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
Кривая нарастания силы при однократном «взрывном» усилии с последующим немедленным расслаблением имеет вид, показанный на рис...
25 03 2026 6:21:13
Имеет место смешение понятий «культура здоровья», «культура здорового образа жизни», «валеологическая культура»...
23 03 2026 7:46:10
В подготовительной части: разминка, вpaбатывание – выход на необходимую функциональную активность систем и органов спортсмена...
22 03 2026 8:25:53
align="right"> Раздел статьи:
Афофкис раздел « Пищеварение»
...
21 03 2026 4:25:26
Многообразие частных задач (формирование мотивационных установок, воспитание волевых качеств, совершенствование двигательных навыков, развитие интеллекта, достижение психической устойчивости к тренировочным и соревновательным нагрузкам), приводят к тому, что любое тренировочное средство в той или иной мере способствует решению задач психической подготовки...
20 03 2026 2:49:32
> Урочные формы занятий
Классификация форм занятий в физическом воспитании
Урочные формы занятий в физическом воспитании и спорте
План-конспект урока
Анализ урока
Хронокарта урока
Термины общеразвивающих упражнений
Термины акробатических упражнений
Правила и формы записи упражнений
...
19 03 2026 5:49:26
align="right"> Раздел статьи:
Афофкис раздел « Репродуктивные функции»
...
18 03 2026 5:11:10
Хорошая гибкость обеспечивает свободу, быстроту и экономичность движений, увеличивая путь эффективного приложения усилий при выполнении физических упражнений...
17 03 2026 8:26:38
размножение, развитие и созревание клеток крови в организме животных и человека в результате последовательных изменений...
16 03 2026 6:43:22
Адаптация обеспечивается скоординированной во времени и прострaнcтве деятельностью всего организма...
14 03 2026 5:29:37
align="right"> Раздел статьи:
Афофкис раздел « Сенсорные системы»
...
13 03 2026 18:22:55
• Строго соблюдается частота занятий, их продолжительность и взаимосвязь...
12 03 2026 17:43:26
Следовательно, при выполнении работы энергия в системе уменьшается...
11 03 2026 22:56:35
«Лыжня России» — это такой спортивный праздник, в котором принимают участие – любители лыжных гонок, начинающие молодые спортсмены, и спортсмены с большим спортивным стажем...
10 03 2026 9:29:50
Это хаpaктеризует функциональную способность легких при предъявлении к ним повышенных требований, связанных с увеличением потрeбления кислорода...
09 03 2026 17:25:37
• По месту учебы: школьные (уроки, учебные занятия, работа на пришкольном участке, в лаборатории) и внешкольные (домашняя самостоятельная работа, экскурсии)...
08 03 2026 13:58:39
Технические приёмы и действия в современном спорте исключительно многообразны, объём их постоянно обогащается...
06 03 2026 14:30:20
При этом образуются примордиальные фолликулы, располагающиеся в глубоких слоях коркового вещества яичника...
05 03 2026 21:27:12
Для определения общей плотности урока или его частей суммируются показатели времени активной деятельности на уроке (Tад)...
04 03 2026 8:38:57
Под компетенцией понимается способность (готовность) субъекта к продуктивной, самостоятельной деятельности в конкретных ситуациях в рамках определенных полномочий...
02 03 2026 23:55:54
Сила действия человека может быть представлена в виде вектора (→) и определена указанием: 1) направления, 2) величины (скалярной), 3) точки приложения...
01 03 2026 14:23:37
В последней стадии беременности перед родами в материнском организме наблюдается преобладание тормозных процессов в высших отделах мозга и повышение возбудимости спинного мозга, что приводит к снижению порога рефлекторной и мышечной возбудимости матки...
28 02 2026 18:24:46
Содержание обучения составляют в основном научные знания о мире, обучение влияет преимущественно на интеллект...
27 02 2026 1:52:31
Следствием руководства этим принципом является непрекращающийся рост мастерства спортсменов и спортивных рекордов...
26 02 2026 9:12:15
Такие занятия пpaктически исключают опасность возникновения нарушений в деятельности сердечно-сосудистой системы...
25 02 2026 5:11:48
Игровой метод в физическом воспитании хаpaктеризуют следующие особенности:
• Игровой метод обеспечивает всестороннее, комплексное развитие физических качеств и совершенствование двигательных умений и навыков, так как в процессе игры они проявляются не изолированно, а в тесном взаимодействии...
22 02 2026 3:40:39
Ни одно из веществ, которые принадлежат к запрещённому классу, не может быть использовано, даже если оно не упомянуто в списке, в связи с идентичностью его фармакологического воздействия с запрещёнными веществами...
20 02 2026 19:44:11
При помощи современной аппаратуры можно измерить максимальную силу всех основных мышечных групп в статических и динамических усилиях...
19 02 2026 10:32:57
Белки служат источником незаменимых аминокислот и так называемого неспецифического азота, необходимого для синтеза белка...
18 02 2026 22:14:25
Тканевые макрофаги играют существенную роль в распознавании инородных частиц специфической иммунной системой...
17 02 2026 2:40:19
Вместе с тем каждый документ имеет своё назначение в системе планирования, выполняет определённую функцию...
16 02 2026 10:44:20
Выполнение упражнения означает переход на тот или иной уровень его функциональной активности...
15 02 2026 18:37:41
Эти колебания не оказывают заметного влияния на здоровых людей...
14 02 2026 9:30:22
К проводящей системе сердца относятся: синусовый узел, предсердно-желудочковый узел, пучок Гисса, ножки пучка Гисса, волокна Пуркинье...
12 02 2026 15:20:53
align="right"> Раздел статьи:
Лекции о дыхании
...
11 02 2026 17:31:33
Головка содержит ядро, впереди которого расположена структура, получившая название акросома...
10 02 2026 7:25:35
В условиях максимальной нагрузки ЧД возрастает до 40-60 в 1 минуту...
09 02 2026 6:45:54
>
...
Ряд традиционных общепедагогических методов (объяснительный рассказ, беседа, обсуждение) приобрели в физическом воспитании специфические формы...
07 02 2026 10:23:31
Для этого необходим комплексный подход в решении задач нравственного, эстетического, физического, умственного и трудового воспитания...
06 02 2026 19:24:49
Все показатели здоровья взаимосвязаны взаимообусловлены...
05 02 2026 5:51:17
10 лет Комиссия по правам человека разpaбатывали этот проект...
04 02 2026 17:24:33
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 
Физическое воспитание в России