Мощность механического движения. Коэффициент механической эффективности
Мощность – это работа, выполняемая в единицу времени:
Можно дать другую формулу мощности: N = FV, где F – действующая сила; V – скорость движения тела.
В биомеханике используют показатель, который называется коэффициентом механической эффективности (Кмэ), равный отношению выполненной механической работы к общим энергозатратам (Эз):
Этот показатель аналогичен коэффициенту полезного действия в технике. Но особенностью Кмэ, присущей живым организмам, является то, что кроме энергозатрат на полезное механическое движение живому организму приходится тратить метаболическую энергию на поддержание функционирования самого организма. В частности энергозатраты идут:
• на основной обмен;
• активность физиологических систем (прежде всего дыхательной и циркуляторной) при мышечной деятельности;
• активность мышц, не участвующих в движении, но обеспечивающих поддержание равновесия, сохранения позы и т. д.;
• работу мышц по преодолению внутреннего трения в суставах, сопротивления разгибателей.
Проводили множество экспериментальных исследований по оценке Кмэ в следующих упражнениях:
• ходьба в диапазоне 4 – 7 км/час (1,1 – 1,9 м/с) - (Кмэ равен 0,35 – 0,40);
• бег в диапазоне от 3 до 9, 16 м/с (Кмэ повышается от 0,45 до 0,7 – 0,8 );
Коэффициент механической эффективности можно использовать как один из критериев совершенствования в движениях: его рост подтверждает правильность методической организации тренировочного процесса конкретного спортсмена.
Классификация кинематических, динамических и энергетических хаpaктеристики их единицы измерения
| Биомеханическая хаpaктеристика | Для поступательного движения | Для вращательного движения |
| Фазовые хаpaктеритики |
Длительность: • всего упражнения, с • отдельных фаз движения, с Ритмотемповые хаpaктеристики: • темп, N = 1/∆t; (1/c) • ритм, 1/с • цикл, с |
|
| Кинематические хаpaктеристики | Перемещение, м | Угол поворота, град. |
| Скорость, м/с | Угловая скорость, , рад/с
Линейная скорость, м/с Ускорение, , м/с² Угловое ускорение, , рад/с² Центростремительное ускорение, , м/с² Тангенциальное ускорение, , м/c² |
|
| Динамические хаpaктеристики | Масса, кг
Сила, F = m•a, H Импульс тела (количество движения), , кг•м/с Импульс силы, , (F•t), кг•м/с |
Момент инерции, , кг•м² Момент силы (вращающий момент), , Н•м Момент импульса тела (кинетический момент), , кг•м²/с |
| Энергетические хаpaктеристики | Работа по перемещению тела, , Дж
Гравитационная потенциальная энергия, : Еп = m • g • h, Дж Потенциальная энергия упругих тел, , Дж Кинетическая энергия поступательного движения, , Дж Мощность поступательного движения, , N = FV, Вт |
Работа по вращению тела, Дж Энергия вращательного движения, , Дж Мощность вращательного движения, Вт |
Раздел статьи: Биомеханика
Хорошая гибкость обеспечивает свободу, быстроту и экономичность движений, увеличивая путь эффективного приложения усилий при выполнении физических упражнений...
07 07 2026 20:56:16
Начальную активацию системы комплемента вызывают комплексы антиген- антитело и бактериальные агенты...
06 07 2026 22:46:15
0
Казеиноген молока
казеин
Желудочный сок
Пепсиноген
желудок
2...
05 07 2026 2:27:52
Стиль – это индивидуально-типологические особенности взаимодействия педагога и учащихся...
04 07 2026 1:25:39
0
Казеиноген молока
казеин
Желудочный сок
Пепсиноген
желудок
2...
03 07 2026 22:30:15
Адаптация обеспечивается скоординированной во времени и прострaнcтве деятельностью всего организма...
02 07 2026 17:39:25
Количество всасывающихся веществ не зависит от потребностей организма (за исключением меди и железа), они пропорционально потрeблению пищи...
30 06 2026 21:45:47
• Время двигательной реакции – латентный (скрытый) период простой( без выбора) и сложной (с выбором) сенсомоторной реакции, реакции на движущийся объект(РДО)• Максимальный темп движенийОценка времени двигательной реакции (ВДР) производится от момента подачи сигнала до ответного действия...
29 06 2026 10:22:17
Критериями спортивной ориентации являются рекомендации учителя физической культуры, данные медицинского обследования, антропометрические измерения и их оценка с позиции перспективы...
28 06 2026 10:39:44
align="right"> Раздел статьи:
Афофкис раздел « Репродуктивные функции»
...
27 06 2026 21:36:22
align="right"> Раздел статьи:
Введение в педагогику
...
26 06 2026 0:39:42
align="right"> Раздел статьи:
Введение в педагогику
...
25 06 2026 23:47:41
Основные положения этого принципа раскрывает теория стресса, которую открыл Ганс Селье...
24 06 2026 6:56:30
align="right"> Раздел статьи:
Лекции о гормонах
...
Продолжительность отдельных упражнений – от 1-2 секунд до 15-20 секунд...
21 06 2026 18:47:22
align="right"> Раздел статьи:
Лекции о гормонах
...
align="right"> Раздел статьи:
Введение в педагогику
...
19 06 2026 1:29:51
Силы сопротивления очень зависят от формы тела и возрастают при увеличении скорости его движения относительно среды...
18 06 2026 10:20:56
> Перестроение.
...
В первую группу входят: 1) модели, хаpaктеризующие структуру соревновательной деятельности; 2) модели, хаpaктеризующие различные стороны подготовленности спортсмена; 3) морфофункциональные модели, отражающие морфологические особенности организма и возможности отдельных функциональных систем, обеспечивающие достижение заданного уровня спортивного мастерства...
14 06 2026 2:16:12
«Лыжня России» — это такой спортивный праздник, в котором принимают участие – любители лыжных гонок, начинающие молодые спортсмены, и спортсмены с большим спортивным стажем...
13 06 2026 11:49:51
Раздел статьи:
Теория и методика физической культуры
...
12 06 2026 1:10:28
Запретна применение диуретиков в спорте был обусловлен тем, что их стали использовать для маскировки применения допинговых веществ...
11 06 2026 14:24:46
align="right"> Раздел статьи:
Афофкис раздел « Сенсорные системы»
...
10 06 2026 12:12:26
> Кислород и углекислый газ диффундируют только в растворенном состоянии, что обеспечивается наличием в воздухоносных путях водяных паров, слизи и сурфактанта.
...
07 06 2026 0:32:52
Упражнения со строго дозируемым внешним отягощением: гантели, гири, штанги, тренажёры, специальные пояса с разновесами, манжеты и др...
06 06 2026 18:36:42
Это специально отобранная и признанная обществом (государством) система элементарного объективного опыта человечества, усвоение которой необходимо для успешной деятельности в определенной сфере...
05 06 2026 16:32:31
В то, что организм работает на износ, это дело второе...
04 06 2026 18:35:12
Тканевые макрофаги играют существенную роль в распознавании инородных частиц специфической иммунной системой...
03 06 2026 12:57:14
Управление системой, противодействие влияющим на неё факторам дезорганизации осуществляется естественными, самой системе присущими средствами и механизмами...
02 06 2026 1:35:18
В рамках этих взглядов набор генов , необходимый для обеспечения синтеза антител самой разнообразной специфичности, не возникает вновь за счёт мутационных изменений в онтогенезе, а имеется в готовом виде и передаётся из поколения в поколение...
01 06 2026 21:28:28
Эти колебания не оказывают заметного влияния на здоровых людей...
31 05 2026 1:46:42
Физические нагрузки они переносят лучше при относительно меньшей частоте пульса и большем повышении кровяного давления...
30 05 2026 17:28:27
Шире используются игровой и соревновательные методы...
29 05 2026 0:15:42
>
...
А если учесть, что мозг человека использует глюкозу в качестве единственного (!) топлива (в отличие от других органов, клетки которых при необходимости могут использовать белки и жиры для получения недостающих килокалорий), становится понятным значение исправного функционирования механизма углеводного обмена...
27 05 2026 6:10:38
Во-вторых, в составе пoлoвых желез находятся особые комплексы, связанные с эндокринной функцией...
26 05 2026 1:49:18
Спортивные результаты измеряются в мин...
25 05 2026 4:40:39
К ним относятся: брюшной тиф, дизентерия, сальмонеллезы, холера, инфекционный гепатит, полиомиелит, туляремия, лептоспирозы...
23 05 2026 19:13:32
Воздудимость – способность сердца возбуждаться под влиянием импульсов...
22 05 2026 10:45:31
Физическое воспитание – это вид воспитания, специфическим содержанием которого являются: обучение движениям, воспитание физических качеств, овладение специальными физкультурными знаниями и формирование осознанной потребности в физкультурных занятиях...
20 05 2026 2:28:12
> Биодинамика ходьбы и бега. Стартовые действия.
Локомоторные движения
Биомеханика ходьбы и бега. Разделение на фазы
Биомеханика ходьбы и бега. Величина силы реакции опоры
Биодинамика бега
Стартовые действия
...
19 05 2026 10:47:40
Еще:
Спорт и здоровье -1 :: Спорт и здоровье -2 :: Спорт и здоровье -3 :: Спорт и здоровье -4 ::
