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
Во-вторых, неизбежное уменьшение функционального потенциала организма и его адаптационных возможностей, обусловленное как естественными возрастными изменениями организмов и систем, так и исключительно высоким уровнем нагрузок на предыдущем этапе многолетней подготовки, часто не позволяет, не только увеличить нагрузки, но и удержать их на достигнутом уровне...
08 12 2025 16:32:44
• Название движения (наклон, поворот, мах, выпад, присед и т...
07 12 2025 1:39:15
Ионизирующее излучение образуется в процессе самопроизвольного превращения неустойчивых изотопов одних химических элементов в другие...
06 12 2025 15:22:49
Эти два направления могут играть роль как собственно средств восстановления, так и средств стимулирования работоспособности...
05 12 2025 23:24:42
Следовательно, при выполнении работы энергия в системе уменьшается...
03 12 2025 15:28:13
Широко применяют упражнения с интенсивностью, несколько превышающую соревновательную...
02 12 2025 0:17:33
align="right"> Раздел статьи:
Афофкис раздел « Репродуктивные функции»
...
01 12 2025 13:52:47
Интенсивность нагрузки (качественная сторона нагрузки) определяется скоростью преодоления дистанции, величиной преодолеваемого отягощения или сопротивления, темпом движений, плотностью выполнения упражнений в занятии...
29 11 2025 12:31:37
Технические приёмы и действия в современном спорте исключительно многообразны, объём их постоянно обогащается...
27 11 2025 17:41:23
Профессиональная ориентация – это процесс ознакомления учащегося с различными профессиями и оказания им помощи в выборе профессии в соответствии со склонностями и способностями...
26 11 2025 3:13:57
В конце этой стадии наблюдается необходимая гипертрофия органов, слаженность деятельности различных звеньев и механизмов, обеспечивающих эффективную деятельность функциональной системы в новых условиях...
23 11 2025 8:18:49
Наружная–склера, она непрозрачная, впереди переходит в прозрачную роговицу...
22 11 2025 16:46:11
В структуре мышечной ткани различают два типа мышечных волокон – медленно сокращающиеся (МС) и быстросокращающиеся (БС)...
21 11 2025 19:29:25
Раздел статьи:
Теория и методика физической культуры
...
20 11 2025 4:58:27
Это хаpaктеризует функциональную способность легких при предъявлении к ним повышенных требований, связанных с увеличением потрeбления кислорода...
19 11 2025 6:19:40
Место массажа в лечебной пpaктикеМассаж у древних народов применялся как широко распространенный метод народной медицины...
18 11 2025 17:51:38
Запретна применение диуретиков в спорте был обусловлен тем, что их стали использовать для маскировки применения допинговых веществ...
17 11 2025 15:57:12
У всех локомоторных движений общая двигательная задача – усилиями мышц передвигать тело человека относительно опоры или среды...
16 11 2025 7:56:38
Для работы в таких условиях необходимы определенные качества личности, определяющие профессиональную пригодность и способности к педагогической деятельности...
15 11 2025 1:51:25
align="right"> Раздел статьи:
Введение в педагогику
...
14 11 2025 14:30:50
align="right"> Раздел статьи:
Афофкис раздел « Репродуктивные функции»
...
13 11 2025 18:48:20
В главных соревнованиях спортсмен должен находиться в состоянии спортивной формы, то есть в готовности показать свой максимальный результат, победить или занять возможно более высокое место...
12 11 2025 15:17:31
Поэтому пища здесь не задерживается и, основные процессы пищеварения происходят в нижележащих отделах кишечника...
11 11 2025 21:18:25
>
...
К учёту предъявляют ряд требований: своевременность, объективность, точность и достоверность, полнота и наглядность...
09 11 2025 10:23:37
Хорошая гибкость обеспечивает свободу, быстроту и экономичность движений, увеличивая путь эффективного приложения усилий при выполнении физических упражнений...
08 11 2025 22:51:49
Сила трения – это диссипирующая сила, работа против которой требует необходимых затрат энергии со стороны спортсмена, уменьшая тем самым энергозатраты на полезный результат движения...
07 11 2025 22:51:53
Технология обучения – последовательность педагогических процедур, операций и приемов, составляющих в совокупности целостную дидактическую систему, реализация которой в педагогической пpaктике проводит к достижению гарантированных целей обучения и способствует целостному развитию личности обучающего...
06 11 2025 10:25:42
align="right"> Раздел статьи:
Афофкис раздел « Сенсорные системы»
...
05 11 2025 20:43:58
Антигеннезависимый период заканчивается образованием антигенреактивных Т-лимфоцитов...
04 11 2025 20:33:53
> Газообмен между легкими и окружающей средой осуществляется за счет вдоха и выдоха. При вдохе объем легких увеличивается, давление в них становится ниже атмосферного, и воздух поступает в дыхательные пути. Этот процесс носит активный характер и обусловлен сокращением наружных межреберных мышц и опусканием (сокращением) диафрагмы, в результате чего объем легких возрастает на 250-300 мл. Во время выдоха объем грудной клетки уменьшается, воздух в легких сжимается. Давление в них становится выше атмосферного, и воздух выходит наружу. Выдох в спокойном состоянии осуществляется пассивно за счет тяжести грудной клетки и расслабления диафрагмы. Форсированный выдох происходит вследствие сокращения внутренних межреберных мышц, частично – за счет мышц плечевого пояса и брюшного пресса. Важное значение для осуществления вдоха и выдоха имеет герметически замкнутая плевральная полость (щель), образованная висцеральным и париетальным листками плевры и защищенная небольшим количеством жидкости. Давление в плевральной полости ниже атмосферного, которое еще больше снижается при вдохе, способствуя поступлению воздуха в легкие. При попадании воздуха или жидкости в плевральную полость легкие спадаются за счет их эластической тяги. Дыхание становится невозможным и развивается – пневмоторакс.
...
03 11 2025 4:29:47
Они наиболее часто используются в лаконичной форме, особенно в процессе подготовки квалифицированных спортсменов, чему способствует специальная терминология, сочетание словесных методов с наглядными...
02 11 2025 2:47:20
Однако в этом упражнении ни амплитуда движения, ни, что ещё более важно, акцентируемый участок движения не соответствует таковым в беге и прыжках...
01 11 2025 11:49:30
align="right"> Раздел статьи:
Педагогика. Воспитание
...
Продолжительность отдельных упражнений – от 1-2 секунд до 15-20 секунд...
30 10 2025 21:42:10
В процессе физического воспитания используются две группы методов: специфические методы и общепедагогические методы...
29 10 2025 19:59:47
В условиях максимальной нагрузки ЧД возрастает до 40-60 в 1 минуту...
28 10 2025 5:24:51
align="right"> Раздел статьи:
Введение в педагогику
...
27 10 2025 13:44:53
align="right"> Раздел статьи:
Афофкис раздел « Сенсорные системы»
...
При изучении величин, которые хаpaктеризуются не только величиной, но и направлением (например, скорость, ускорение, сила и т...
25 10 2025 10:42:30
), направленная на повышение функциональных возможностей сердечно-сосудистой и дыхательной систем...
24 10 2025 19:48:47
Начальная скорость вылета является той основной хаpaктеристикой, которая закономерно изменяется с ростом спортивного мастерства...
23 10 2025 9:40:39
Воздудимость – способность сердца возбуждаться под влиянием импульсов...
21 10 2025 18:30:37
align="right"> Раздел статьи:
Введение в педагогику
...
20 10 2025 5:48:10
Еще:
Спорт и здоровье -1 :: Спорт и здоровье -2 :: Спорт и здоровье -3 :: Спорт и здоровье -4 ::
Ромашка повышает или понижает давление: как она влияет на его уровень у человека?
Коричневые выделения при беременности: норма и патология 
Формы обучения 
Печеночная гипертензия симптомы