运动生物力学多媒体教学第四章 (2).pptVIP

第1页，共40页，星期日，2025年，2月5日静力学是研究物体或物体系在外力作用下处于平衡状态的性质和行为的力学分支。体育运动中人体运动的静力学主要讨论人体在完成静力性动作，即处于相对静止的姿势(或称平衡状态)时的受力情况，获得平衡和维持平衡的力学条件。平衡：物体处于静止或匀速直线运动状态。体育动作中的出现静态和动态平衡。第2页，共40页，星期日，2025年，2月5日4.1力矩、力偶、力偶矩的概念1.力矩的概念力矩亦称“转矩”(力对点之矩)。表示力对物体作用时产生转动效果的物理量。d为点到F的距离。单位：牛顿.米，方向：逆时针转动为正，反之相反（右手法则）。第3页，共40页，星期日，2025年，2月5日2.力偶和力偶矩的概念力偶：大小相等，方向相反，作用线互相平行但不重合的两个力作用在物体上，物体同样产生转动效应，这一对力为力偶。力偶矩：d为力偶臂第4页，共40页，星期日，2025年，2月5日作用于刚体上的力，可平移到刚体上的任意一点，但必须附加一力偶，其附加力偶矩等于原力对平移点的力矩。3.力的平移定理第5页，共40页，星期日，2025年，2月5日第6页，共40页，星期日，2025年，2月5日4.2人体平衡的力学条件平衡的概念：静止或做匀速直线运动。1.平衡方程第7页，共40页，星期日，2025年，2月5日2.力系的简化和平衡①力的合成与分解:矢量运算法则(平行四边形法则)第8页，共40页，星期日，2025年，2月5日在平面直角指标系OXY下:第9页，共40页，星期日，2025年，2月5日②共线力系的简化与平衡R=F1+F2+F3+……+Fi+……+Fn=∑Fi，方向上、右正，下、左负。平衡方程：∑Fi=0第10页，共40页，星期日，2025年，2月5日③平面汇交力系的简化和平衡受力分析，平衡方程，例题P97第11页，共40页，星期日，2025年，2月5日④共面平行力系的简化和平衡力矩原理:在共面平行力系中,所有个力对于其平面任意一点力矩的代数和,等于力系的合力对于此点的力矩.∑Mo=F1X1+F2X2+………+FiXi+……+FnXn=RX平衡方程:∑Fi=0;∑Mo=0受力分析，平衡方程，例题P99第12页，共40页，星期日，2025年，2月5日⑤共面一般力系的简化和平衡受力分析，平衡方程，例题P100第13页，共40页，星期日，2025年，2月5日总结平衡的力学条件：对刚体上任意一点第14页，共40页，星期日，2025年，2月5日3.下支撑平衡稳定性判定(1)支撑面由支撑点和他们所围成的面积。

支撑面大小与稳定性的关系。第15页，共40页，星期日，2025年，2月5日(2)重心的高低重心的高低与稳定性的关系(3)稳定角重心垂直投影线和重心与支撑面边缘相应点连线的夹角，即物体在某一方向上的稳定程度的判定指标。(4)平衡角某方向上的稳定角之和。(5)稳定系数，K1，K=1，K1，的讨论。例题P105第16页，共40页，星期日，2025年，2月5日FhGr稳定系数的计算第17页，共40页，星期日，2025年，2月5日稳定角与平衡角第18页，共40页，星期日，2025年，2月5日短跑起跑稳定角的变化(快速打破平衡)第19页，共40页，星期日，2025年，2月5日根据平衡物体重心与支撑点的位置关系，平衡种类可分为：上支撑平衡下支撑平衡混合支撑平衡平衡物体受到外力作用偏离其平衡位置时，根据物体保持其平衡的可能性分为：稳定平衡不稳定平衡随遇平衡有限稳定平衡4.平衡动作的定性分析第20页，共40页，星期日，2025年，2月5日作业：P114，1,5,7,8第21页，共40页，星期日，2025年，2月5日4.3人体重心(1)人体重心的概念人体全部环节所受到的重力的合力的作用点叫做人体重心。第22页，共40页，星期日，2025年，2月5日人体是由头、躯干、上臂、前臂、手、大腿、小腿、足等多个环节组成。人体多刚体模型示意图第23页，共40页，星期日，2025年，2月5日(2)?人体重心位置正常站立姿势下人体