Šta određuje trajanje udarca. Metoda za određivanje trajanja udara. Biomehanika uticaja

Pogledajte u rječniku stranih riječi: "impuls" - od lat. impuls - guranje, udarac, motivacija." Učinak udarca uvijek je iznenadio osobu. Zašto teški čekić, postavljen na komad metala na nakovnju, samo ga pritiska na oslonac, a isti čekić udarcem čekića drobi metal? A u čemu je tajna starog cirkuskog trika, kada lomljivi udarac čekića o masivni nakovanj ne šteti osobi na čijim grudima je postavljen ovaj nakovanj? Koja je greška u pitanju koje je jedan student jednom postavio: "Kolika je sila udara kada teret težine 20 kg padne sa visine od 10 m?" A šta znači izraz "sila udara"?

Galilea je takođe zanimao problem "neverovatne snage udarca". Opisuje duhovit eksperiment kojim je pokušao odrediti "snagu udarca". Eksperiment se sastojao u sljedećem: na jaku gredu, fiksiranu vodoravno na osi kao balans (sl. 39), s jednog kraja su obješene dvije kante, a s drugog - teret (kamen), koji ih balansira. Gornja kanta je napunjena vodom, a na dnu ove kante napravljena je rupa, zatvorena čepom.

Ako uklonite čep, voda će se izliti u donju kantu i čini se da će sila mlaza koji udari u dno ove kante natjerati desnu stranu klackalice dolje. Dodavanje odgovarajućeg utega na lijevoj strani će vratiti ravnotežu, a njegova masa će nam omogućiti da procijenimo snagu udara mlaza.

Međutim, na Galilejevo iznenađenje, eksperiment je pokazao nešto sasvim drugo. Prvo, čim je utikač uklonjen i voda je počela da izlijeva, ne desna, već lijeva strana klackalice je pala. I tek kada je mlaz stigao do dna donje kante, ravnoteža je uspostavljena i više se nije poremetila do kraja eksperimenta.

Kako se može objasniti ovaj „čudan“ rezultat? Da li je pogrešna Galilejeva prva pretpostavka da će mlaz, udarivši u dno donje korpe, potonuti? Da biste razumjeli ovo prilično komplicirano pitanje, morate poznavati zakon održanja količine kretanja, koji zajedno sa zakonom održanja energije spada u najveće zakone prirode.

Termin "momentum" uveo je Galilejev savremenik - francuski filozof i matematičar Descartes, ali je uveden daleko od naučne osnove, već od metafizičkih (ne zasnovanih na iskustvu) religijskih ideja filozofa. Nejasan, nejasan izraz "momentum" sada je zamijenjen terminom "momentum".

U prethodnom razgovoru citirali smo formulaciju drugog Newtonovog zakona u obliku koji mu je dao sam Njutn: „Promena količine kretanja proporcionalna je pokretačkoj sili i dešava se u pravcu prave linije duž koje ta sila deluje. "

Njutn je prvi uveo pojam mase u mehaniku i koristeći ga dao tačnu definiciju impulsa kao proizvoda mase tela po njegovoj brzini (mv).

Ako se početna brzina v 0 tijela mase m pod djelovanjem bilo koje sile za vrijeme t poveća na v 1, tada će promjena količine kretanja u jedinici vremena biti:

Ova promjena je proporcionalna primijenjenoj sili F:

mv 1 - mv 0 = Ft

Ovo je drugi Newtonov zakon. Iz toga proizilazi da se jedna te ista promjena količine gibanja može dogoditi kako pri produženom djelovanju male sile, tako i pri kratkotrajnom djelovanju velike sile. Proizvod Ft se može smatrati mjerom djelovanja sile. To se zove impuls sile. Nemojte brkati samo impuls sile sa samom silom, a takođe i sa impulsom. Iz gornje formule se vidi da impuls sile nije jednak samom impulsu, već promjeni impulsa. Drugim riječima, impuls sile za vrijeme t jednak je promjeni količine gibanja tijela za to vrijeme. Impuls se obično označava slovom p:

U opštem slučaju, treba uzeti u obzir da je impuls vektorska fizička veličina:

Iznad smo već spomenuli dva najveća zakona prirode: zakon održanja impulsa i zakon održanja energije. Zgodno je demonstrirati ove zakone na primjeru utjecaja. Fenomen uticaja je od velikog značaja u nauci i tehnologiji. Pogledajmo izbliza ovaj fenomen.

Razlikujemo elastične i neelastične materijale. Na primjer, gumena lopta je elastična; to znači da se nakon prestanka deformirajuće sile (kompresije ili napetosti) vraća u prvobitni oblik. Naprotiv, komad gline, zgužvan rukom, ne vraća se u prvobitni oblik. Guma, čelik, mermer, kost su elastični materijali. U elastičnost čelične kugle možete se lako uvjeriti tako što ćete je s određene visine spustiti na elastični oslonac. Ako je lopta prethodno bila dimljena, tada će na nosaču ostati trag ne u obliku tačke, već u obliku dovoljno prepoznatljive mrlje, budući da se lopta zgužvala pri udaru, iako je tada, nakon što se odbila, vratila svoj oblik . Oslonac je takođe deformisan. Rezultirajuća elastična sila djeluje sa strane oslonca na loptu i postupno smanjuje njenu brzinu, dajući joj ubrzanje usmjereno prema gore. U tom slučaju se smjer brzine lopte obrće i ona uzlijeće preko oslonca na istu visinu sa koje je pala (idealan slučaj sa idealnom elastičnošću sudarajućih tijela). Sam oslonac, povezan sa Zemljom, koja ima ogromnu masu, praktično ostaje nepomičan.

Sekvencionalne promjene oblika lopte i površine oslonca za različite trenutke vremena prikazane su na slici 40. Lopta pada sa visine h i u trenutku doskoka (položaj na slici) ima brzinu usmjerenu okomito naniže. . U položaju B, deformacija lopte je maksimalna; u ovom trenutku njegova brzina je nula, a sila F koja djeluje na loptu sa strane oslone ravni je maksimalna: F = F max. Tada sila F počinje da se smanjuje, a brzina lopte raste; tačka C odgovara trenutku kada je vrednost brzine. Za razliku od stanja A, brzina je sada usmjerena vertikalno prema gore, zbog čega lopta poleti (odbije se) do visine h.

Pretpostavimo da se elastična lopta koja se kreće određenom brzinom sudari sa nepokretnom kuglom iste mase. Djelovanje nepomične lopte opet se svodi na smanjenje brzine prve lopte i njeno zaustavljanje. U isto vrijeme, prva lopta, djelujući na drugu, daje joj ubrzanje i povećava brzinu na svoju prvobitnu brzinu. Opisujući ovaj fenomen, kažu da je prva lopta prenijela svoj impuls drugoj. To možete lako eksperimentalno provjeriti s dvije kuglice okačene na niti (slika 41). Naravno, teško je izmjeriti brzinu kojom se loptice kreću. Ali možete koristiti dobro poznatu poziciju da brzina koju postiže tijelo koje pada ovisi o visini pada (). Osim malih gubitaka energije zbog nepotpune elastičnosti kuglica, tada će lopta 2 iz sudara sa loptom 1 poletjeti na istu visinu sa koje je pala lopta 1. U tom slučaju će se lopta 1 zaustaviti. Zbir impulsa obe lopte tako ostaje konstantan u svakom trenutku.


Može se dokazati da se zakon održanja impulsa primjećuje u interakciji mnogih tijela. Ako vanjska tijela ne djeluju na sistem tijela, onda interakcija tijela unutar takvog zatvorenog sistema ne može promijeniti njegov ukupni impuls. Sada možete „uključiti naučne osnove Da opovrgne hvalisave priče barona Minhauzena, koji je tvrdio da se uspio izvući iz močvare za svoju kosu.

Vraćajući se na čuveno Galilejevo iskustvo, s kojim smo započeli naš razgovor, sada se nećemo iznenaditi rezultatu eksperimenta: u nedostatku vanjskih sila, impuls cijelog sistema se nije mogao promijeniti i stoga je šipka ostala u ravnoteža, uprkos udaru mlaza na dno druge kašike. Detaljna matematička analiza eksperimenta je prilično komplicirana: potrebno je izračunati smanjenje mase gornje kante iz koje se izlijeva mlaz vode, reakciju mlaza koji teče i, konačno, impuls koji se prenosi na mlaz vode. dno donje kašike udarcem mlaza. Proračun pokazuje da je zbir svih impulsa, uzimajući u obzir njihove predznake, jednak nuli, kao što je bio prije izvlačenja utikača, a cijeli sistem - greda, korpe, protivteg - ostaje u ravnoteži.

Zakon održanja količine kretanja i zakon održanja energije su osnovni zakoni prirode. Imajte na umu, međutim, da je očuvanje količine kretanja u mehaničkim procesima uvijek istinito i bezuslovno, dok se pri primjeni zakona održanja energije u mehanici mora biti oprezan (njegova valjanost zahtijeva poštovanje određenog uvjeta). "Ne može biti! - uzviknete ogorčeno, - zakon održanja energije važi uvek i svuda!" I ne raspravljam se, nego čitajte dalje. Razmotrimo primjer sudara elastične i neelastične lopte.

Odskočiti udarac... Neka se lopta mase 2 kg kreće brzinom od 10 m/s i udari u drugu (stacionarnu) loptu iste mase. Kao što već znamo, nakon udara, prva lopta će se zaustaviti, a druga će se kretati brzinom prve lopte prije sudara.

Provjerimo zakon održanja impulsa:

Zakon o očuvanju energije:

Oba zakona se poštuju.

Neelastični udar (loptice od meke gline ili kita). Nakon udarca, zaglavljene lopte nastavljaju da se kreću zajedno, ali brzinom koja je upola manja od brzine prve lopte prije udara.

Zakon održanja impulsa:

Zakon se poštuje.

Zakon o očuvanju energije:

Prije udara energija je bila jednaka 100 J, a nakon udara 50 J. Gdje je otišla polovina energije? Vjerovatno ste pogodili: mehanička energija jednaka 50 J, pretvorila se u unutrašnju energiju: nakon udara, molekuli su počeli da se kreću življe - kugle su se zagrijale. Kada bismo mogli uzeti u obzir sve vrste energije prije i poslije udara, onda bismo se pobrinuli da se zakon održanja energije ne naruši u slučaju neelastičnog udara. Zakon održanja energije uvijek vrijedi, ali se mora uzeti u obzir mogućnost pretvaranja energije iz jedne vrste u drugu. U praktičnim primjenama zakona održanja energije i impulsa, ovo je posebno važno. Razmotrimo nekoliko primjera primjene ovih zakona.

Kovanje proizvoda u kovačnici. Svrha kovanja je promjena oblika proizvoda udarcima čekića. Za najbolje korištenje kinetičke energije padajućeg čekića potrebno je proizvod postaviti na veliki nakovanj. Takav nakovanj će dobiti zanemarljivu brzinu, a većina energije pri udaru će se pretvoriti u energiju deformacije (promijenit će se oblik proizvoda).

Zabijanje gomila. U ovom slučaju poželjno je veći dio kinetičke energije prenijeti na gomilu kako bi on mogao obaviti posao savladavanja otpora tla i ući dublje u tlo. Masa zabijača šipa, odnosno tereta koji pada na šip, mora biti veća od mase šipa. U skladu sa zakonom sačuvanog momenta, brzina gomile će u ovom slučaju biti veća i gomila će zaći dublje u zemlju.

O silini udarca. U problemu postavljenom na početku našeg razgovora nije naznačeno trajanje udarca, a ovo drugo zavisi od prirode potpore. Sa krutim osloncem, trajanje udara će biti kraće, a prosječna sila udara je veća; sa mekim osloncem, obrnuto. Mreža, razvučena ispod trapeza u cirkusu, štiti umjetnika na trapezu od jakog udarca pri padu. Fudbaler, koji udari loptu, mora se hraniti unazad, čime se povećava trajanje udarca - to će ublažiti udarac. Takvih primjera ima mnogo. U zaključku, pogledajmo još jedan zanimljiv problem, koji će vam nakon svega navedenog biti jasan.

“Dva čamca kreću se po inerciji u mirnoj vodi jezera jedan prema drugome paralelnim kursom brzinom v 1 = 6 m/s. Kada su se izvukli, brzo su prebacili teret sa prvog čamca na drugi. Nakon toga, drugi čamac se nastavio kretati u istom smjeru, ali brzinom v 2 = 4 m/s.

Odrediti masu M 2 drugog čamca ako je masa M 1 prvog bez tereta 500 kg, a masa m tereta 60 kg. Izračunajte rezervu energije čamaca i tereta prije i nakon prebacivanja tereta. Objasnite zašto se ova energetska rezerva promijenila."

Rješenje. Prije susreta, impuls prvog čamca je: (M 1 + m) v 1, a impuls drugog čamca: M 2 v 1.

Prilikom prebacivanja tereta s prvog čamca na drugi, brzina prvog čamca se ne mijenja, jer doživljava potisak u bočnom smjeru (trzanje), koji ne može savladati otpor vode. Brzina drugog čamca se mijenja, jer preneseni teret mora naglo promijeniti smjer svoje brzine na suprotan, što se može smatrati guranjem.

Primjenjujući zakon održanja količine kretanja, pišemo:


Energija se smanjila za 3500 J. Gdje je nestala energija? Izgubljeni dio mehaničke energije pretvorio se u unutrašnju energiju (u toplinu) kada su se izjednačile brzine tereta i drugog čamca.

Snaga udara - vježbe impulsa, brzine, tehnike i eksplozivne snage za borce

Snaga udara - vježbe impulsa, brzine, tehnike i eksplozivne snage za borce

Epizoda je snimana u fitnes klubu Leader-Sport

Organizator turnira u snazi ​​udarca, Puncher, majstor sporta u powerliftingu, višestruki šampion i rekorder Sankt Peterburga u bench pressu Pavel Badyrov nastavlja da govori o snazi ​​udarca, brzini udarca, a prikazuje i vježbe eksplozivne snage za borce.

Hit

Udar je kratkotrajna interakcija tijela, u kojoj dolazi do preraspodjele kinetičke energije. Često je destruktivan za tijela u interakciji. U fizici, udarac se shvata kao vrsta interakcije pokretnih tela u kojoj se vreme interakcije može zanemariti.

Fizička apstrakcija

Pri udaru se ispunjavaju zakon održanja količine gibanja i zakon održanja ugaonog momenta, ali obično zakon održanja mehaničke energije nije zadovoljen. Pretpostavlja se da se pri udaru može zanemariti djelovanje vanjskih sila, tada se ukupni impuls tijela pri udaru zadržava, u inače mora se uzeti u obzir impuls vanjskih sila. Dio energije se obično troši na zagrijavanje tijela i zvuka.

Rezultat sudara dva tijela može se u potpunosti izračunati ako su poznati njihovo kretanje prije udara i mehanička energija nakon udara. Obično se uzima u obzir ili apsolutno elastičan udar, ili se uvodi koeficijent očuvanja energije k, kao omjer kinetičke energije nakon udara i kinetičke energije prije udara kada jedno tijelo udari u stacionarni zid napravljen od materijala drugog tijela. Dakle, k je karakteristika materijala od kojeg su tijela napravljena i (vjerovatno) ne ovisi o drugim parametrima tijela (oblik, brzina, itd.).

Kako razumjeti snagu udarca u kilogramima

Impuls kretanja tijela p = mV.

Prilikom kočenja na prepreku, ovaj impuls se "gasi" impulsom sile otpora p = Ft (sila uopće nije konstantna, ali se može uzeti neka prosječna vrijednost).

Dobijamo da je F = mV / t sila kojom prepreka usporava tijelo koje se kreće, a (prema Njutnovom trećem zakonu) tijelo koje se kreće djeluje na prepreku, odnosno sila udara:
F = mV / t, gdje je t vrijeme udara.

Kilogram-sila je samo stara mjerna jedinica - 1 kgf (ili kgf) = 9,8 N, to jest, to je težina tijela od 1 kg.
Za ponovno izračunavanje dovoljno je podijeliti silu u njutnima s ubrzanjem gravitacije.

JOŠ JEDNOM O JAKOSTI UDARA

Velika većina ljudi, čak i sa visokim tehničkim obrazovanjem, ima nejasnu predstavu o tome šta je udarna sila i od čega može zavisiti. Neko vjeruje da je snaga udarca određena impulsom ili energijom, a neko - pritiskom. Neki ljudi brkaju jake udarce sa udarcima koji dovode do ozljeda, dok drugi smatraju da snagu udarca treba mjeriti u jedinicama pritiska. Pokušajmo razjasniti ovu temu.

Udarna sila, kao i svaka druga sila, mjeri se u Njutnima (N) i kilogramskim silama (kgf). Jedan Njutn je sila zbog koje tijelo mase 1 kg prima ubrzanje od 1 m/s2. Jedan kgf je sila koja daje ubrzanje 1 g = 9,81 m / s2 tijelu težine 1 kg (g je ubrzanje gravitacije). Dakle, 1 kgf = 9,81 N. Težina tijela mase m određena je silom privlačenja P, kojom ono pritiska na oslonac: P = mg. Ako je vaša tjelesna težina 80 kg, tada je vaša težina, određena gravitacijom ili gravitacijom, P = 80 kgf. Ali u običnom govoru kažu "moja težina je 80 kg", i svi sve razumiju. Stoga se za snagu udarca često kaže da je to neki kg, a misli se na kgf.

Sila udara je, za razliku od sile gravitacije, prilično kratka u vremenu. Oblik udarnog impulsa (u jednostavnim sudarima) je zvonast i simetričan. U slučaju da osoba pogodi metu, oblik impulsa nije simetričan – naglo raste i pada relativno sporo i u talasima. Ukupno trajanje impulsa određeno je masom koja je umetnuta u udar, a vrijeme porasta pulsa je određeno masom udarnog ekstremiteta. Kada govorimo o sili udara, uvijek ne mislimo na prosječnu, već na njenu maksimalnu vrijednost u procesu udara.

Ne bacajmo staklo jako u zid da se razbije. Ako udari u tepih, možda se neće slomiti. Da bi se sigurno srušio, morate povećati silu bacanja kako biste povećali brzinu stakla. U slučaju zida, udarac je bio jači, jer je zid bio tvrđi, pa je staklo puklo. Kao što vidimo, ispostavilo se da sila koja djeluje na staklo ovisi ne samo o snazi ​​vašeg bacanja, već i o tvrdoći mjesta gdje je staklo udarilo.

Kao i udarac čovjeka. Na metu bacamo samo ruku i dio tijela uključen u udarac. Kako su studije pokazale (vidi "Fizičko-matematički model udara"), dio tijela koji učestvuje u udaru malo utiče na snagu udarca, jer je njegova brzina vrlo mala, iako je ova masa značajna (dostiže polovinu telesne težine). Ali ispostavilo se da je snaga udarca proporcionalna ovoj masi. Zaključak je jednostavan: sila udarca zavisi od mase koja učestvuje u udaru, samo posredno, jer se uz pomoć upravo te mase naš udarni ud (ruka ili noga) ubrzava do maksimalne brzine... Takođe, ne zaboravite da je zamah i energija koji se prenose na metu pri udaru uglavnom (za 50-70%) određeni upravo ovom masom.

Vratimo se na snagu udarca. Udarna sila (F) na kraju zavisi od mase (m), dimenzija (S) i brzine (v) udarnog kraka, kao i od mase (M) i krutosti (K) mete. Osnovna formula za snagu udarca na elastičnu metu:

Formula pokazuje da što je lakša meta (vreća), to je manja sila udara. Za vreću od 20 kg, sila udara je smanjena za samo 10% u odnosu na vreću od 100 kg. Ali za vreće od 6-8 kg, sila udara već opada za 25-30%. Jasno je da udaranjem u balon nećemo dobiti nikakvu značajniju vrijednost.

Sljedeće informacije ćete u osnovi morati uzeti na vjeru.

1. Direktan udarac nije najjači od udaraca, iako zahtijeva dobru tehniku ​​izvođenja i posebno osjećaj distance. Iako postoje sportisti koji ne znaju udariti u stranu, ali, u pravilu, njihov direktni udarac je vrlo jak.

2. Sila bočnog udara zbog brzine udarnog ekstremiteta uvijek je veća od sile direktnog udara. Štaviše, sa zadatim udarcem ova razlika dostiže 30-50%. Stoga su bočni udarci obično najveći nokauti.

3. Bekhend udarac (kao šaka sa okretom) - najlakši u smislu tehnike i ne zahtijeva dobru fizičku obuku, praktički najjači među udarcima rukama, pogotovo ako je napadač u dobroj fizičkoj formi. Samo trebate shvatiti da njegovu snagu određuje velika kontaktna površina, što je lako postići na mekoj vrećici, a u pravoj borbi, iz istog razloga, kada se udari u tvrdu složenu površinu, kontaktna površina se znatno smanjuje, sila udara naglo opada i ispada da je neefikasna. Stoga u borbi zahtijeva i visoku preciznost, što nije nimalo lako implementirati.

Još jednom naglašavamo da se udarci posmatraju sa pozicije snage, štaviše, mekom i velikom vrećom, a ne po količini nanesene štete.

Rukavice za projektile umanjuju udarce za 3-7%.

Rukavice koje se koriste za takmičenje ublažavaju udarce za 15–25%.

Za referencu, rezultati merenja jačine zadatih udaraca treba da budu sledeći:

Možda će vas zanimati i ovo:

To je sve, lajkuj, repost - želim ti uspeh u treningu!

# časova boksa

Udarna sila - impuls, brzina, tehnika i vježbe eksplozivne snage za borce Pavela Badyrova ažurirano: 6. januara 2018. od strane autora: Boxingguru

MEHANIČKI UDARAC

Nižnji Novgorod
godina 2013

Laboratorijski rad № 1-21

Mehanički udar

svrha rada: Upoznavanje sa elementima teorije mehaničkog udara i eksperimentalno određivanje vremena udara, prosječne udarne sile F, faktor oporavka E, kao i proučavanje glavnih karakteristika udara i upoznavanje sa digitalnim instrumentima za mjerenje vremenskih intervala.

Teorijski dio

Udarac je promjena u stanju kretanja tijela, zbog njegove kratkotrajne interakcije s drugim tijelom. Prilikom udara oba tijela prolaze kroz promjene oblika (deformacije). Suština elastičnog udara leži u činjenici da kinetička energija relativnog kretanja sudarajućih tijela, za kratko vrijeme, pretvara se u energiju elastične deformacije ili, u jednom ili drugom stepenu, u energiju molekularnog kretanja. U procesu udara energija se redistribuira između sudarajućih tijela.

Neka lopta padne na ravnu površinu masivne ploče određenom brzinom V 1 i odbije se od nje brzinom V 2.

Označavamo Da li su normalna i tangencijalna komponenta brzina i, a i su upadni i refleksijski uglovi, respektivno. U idealnom slučaju, sa apsolutno elastičnim udarom, normalne komponente stopa incidencije i refleksije i njihove tangencijalne komponente bile bi jednake; ... Pri udaru uvijek dolazi do djelomičnog gubitka mehaničke energije. Omjer normalne i tangencijalne komponente brzine nakon udara prema komponentama brzine prije udara je fizička karakteristika koja ovisi o prirodi sudarajućih tijela.

Ova karakteristika E nazvan faktor oporavka. Njegova numerička vrijednost je između 0 i 1.

Određivanje prosječne udarne sile,

Početna i konačna brzina lopte pri udaru

Eksperimentalna postavka se sastoji od čelične kugle A, okačene na provodnim nitima, i nepokretnog tijela B veće mase, s kojim se lopta sudara. Ugao otklona ovjesa α mjeri se na skali. U trenutku udara o kuglu mase m, sila gravitacije sa strane Zemlje, sila reakcije sa strane konca i prosječna sila udara sa strane tijela B (vidi sliku 2. ) čin.

Na osnovu teoreme o promjeni impulsa materijalne tačke:

gdje i su vektori brzina lopte prije i poslije udara; τ je trajanje udara.

Nakon projektovanja jednačine (2) na horizontalnu osu, određujemo prosječnu udarnu silu:

(3)

Brzine lopte V 1 i V 2 određene su na osnovu zakona održanja i transformacije energije. Promena mehaničke energije sistema formiranog od lopte i nepokretnog tela B u gravitacionom polju Zemlje određena je ukupnim radom svih spoljašnjih i unutrašnjih nepotencijalnih sila. Budući da je vanjska sila okomita na pomak i nit je nerastegnuta, ova sila ne djeluje, vanjska sila i unutrašnja sila elastične interakcije su potencijalne. Ako su ove sile mnogo veće od ostalih nepotencijalnih sila, onda se ukupna mehanička energija odabranog sistema ne mijenja. Dakle, jednačina energetskog bilansa može se napisati kao:

(4)

Iz crteža (sl. 2) proizilazi da , tada iz jednačine (4) dobijamo vrijednosti početne V 1 i konačne V 2 brzine lopte:

(5)

gdje i su uglovi skretanja lopte prije i nakon sudara.

Metoda trajanja uticaja

U ovom radu, trajanje udarca kugle o ploču određuje se frekventnomjerom Ch3-54, funkcionalni dijagramšto je prikazano na slici 3. Iz generatora se na ulaz upravljačkog sistema upućuju impulsi sa periodom T. na ulaz brojača C h impulsa električne struje samo u vremenskom intervalu jednakom trajanju udara. Broj impulsa snimljenih tokom vremena jednak je gdje.

Da bi se odredilo trajanje udarca, potrebno je pomnožiti broj impulsa koje je brojač zabilježio s periodom impulsa uzetih od generatora G.

eksperimentalni dio

Početni podaci:

1. Masa lopte je m = (16,7 ± 0,1) * 10 -3 kg.

2. Dužina navoja je l = 0,31 ± 0,01 m.

3. Ubrzanje gravitacije g = (9,81 ± 0,005) m/s 2.

4. Eksperiment za svaki kut se izvodi 5 puta.

Rezultate eksperimenta ćemo staviti u tabelu:

№	α 1 = 20 0	α 1 = 30 0	α 1 = 40 0	α 1 = 50 0	α 1 = 60 0
i	2i	i	2i	i	2i	i	2i	i	2i
	61,9	17,1	58,0	26,8	54,9	37,0	52,4	43,6	48,9	57,8
	65,7	17,2	58,2	26,5	45,2	35,9	51,0	45,0	42,6	58,0
	64,0	16,9	58,4	26,9	52,8	36,7	49,9	46,7	49,6	57,2
	65,4	16,8	58,4	26,7	54,3	36,0	48,2	46,0	48,5	57,6
	64,0	16,9	57,3	26,8	52,4	37,0	50,2	43,9	48,4	58,1
srijeda	64,2	16,98	58,06	26,74	51,92	36,52	50,34	45,04	47,6	57,74

Kalkulacije

=20 0 μs

=30 0 μs

=40 0 μs

Puls - zdravlje, životni vijek, starenje i besmrtnost.

Puls (puls) je šok u krvnim sudovima od šokanaše srce, te veličina i priroda posla,cijeli naš život ovisi o njima, kao o glavnom klatnu, određuju trajanje života, zdravlje, starenje i besmrtnost. Puls i veličina srca, dajte brzina života, njegovo trajanje i starenje. Srce živih organizama, savršeno i preciznovremenskim mehanizmima i metara brzina života.Hiljadama godina ljudi su pokušavali da reprodukuju jedinstvenu tačnost, sposobnosti srca u obliku vode, pješčanog sata ili mehaničkih satova. Informacije kodirane i ugrađen u gene, hromozomima, organizmima i populacijama, o intenzitetu i nivou rada o kome zavisi prosperitet,očekivani životni vek i njihov radni vek.

Z zavisnost prirode pulsa i rada srca od impulsa, stimulusa ili uslova, čini osnovupulsna dijagnostika,utvrđivanje i upravljanje stanjem organizma, sportskim perspektivama, reproduktivnim svojstvima, dubinom tonusa i mogućim životnim vijekom.

Normalan pulszdrava osoba treba da ima 65-75 otkucaja. u minuti, njegov nivo za prosječnu težinu ne bi se trebao mijenjati, brzina starenja i očekivani životni vijek od 25 i 100 godina zavise od optimalnog i harmoničnog otkucaja srca. Broj otkucaja srca osobe u mirovanju jeod 30 do 200 otkucaja u min. i više, mijenja težinu, godine, doba dana, kondiciju, navikei stil života. Učestalost otkucaja i veličina srca, bolesti čovjeka i tijela se mijenjaju, nizak puls sa bradikardijom povećava rad srca, a pojačan puls sa tahikardijom smanjuje veličinu.

Otkucaji srca i karakter pokazuju količinu zdravlja, fizički stanje i veličina su snaga, brzina, izdržljivost i težina - karakteristike rasta organizma. Ptice i životinje kod kuće žive mnogo više od svojih slobodnih kolega u prirodi, ponekad se ta razlika s vremena na vrijeme razlikuje, njihov se metabolizam mijenja i smanjuje, a veličina raste.

Pulsni kalibar u letu na primjer je 1.200 otkucaja u minuti, u mirovanju 500 otkucaja, au kordonu samo 50 otkucaja. A puls krokodila je normalno 25-40 otkucaja u minuti, a u stanju utrnulosti 1-5 otkucaja, ovisno o masi.Calibri žive 1 - 2 godine, neke vrste do 9 godina, krokodili 5 - 8 godina, neke vrste mogu živjeti i do 100 godina, a kitovi žive 30 - 50 godina, neke vrste kitova do 200 godina ili više.

Biohemija tijela i rad organa mijenjaju se u roku od nekoliko sekundi nakon izlaganja, a puls mijenja svoj rad u dijelovima sekunde, mijenjajući seproporcije supstanci i zdravlja, prioriteti ipriroda adaptacije,nivo starenja i budućnostživotni vek ili besmrtnost.

Promjenom tzv. varijabilnosti, različite vrste može smanjiti utrošak energije, kada se vanjski uslovi i okruženje mijenjaju, pokazujući rekorde izdržljivosti i brzine, u borbi za opstanak. Krokodil može ostati bez hrane godinu dana ili više, a mladunci antilopa i gazela se takmiče u brzini s gepardom u roku od nekoliko dana, pa čak i sati nakon rođenja.

Naravno, čovjek ne bi mogao bez hrane mjesecima, a još više godinu dana, kao krokodil, ali reakcija i adaptacija također mogu varirati, kao ifluktuacije otkucaja srca pri čemu. Tako se pri hlađenju puls usporava, a pri obavljanju posla ili bolesti naglo pojačava. Što su ove fluktuacije jače, to je obično veća dubina tjelesnog tonusa i nivo metabolizma.

Očekivano trajanje života zavisi od gena određenog organizma, pulsa i brzine metabolizma. Što je veća masa vrste, to je duži životni vek, primećuje se, što je prirodna temperatura organizma niža, to je viša. Dovoljno je smanjiti temperaturu nižu za jedan i po do dva stepena, sa prirodne temperature od 36,6 stepeni, za osobu sa optimalnom težinom, to će smanjiti starenje i produžiti životni vek za desetine i više godina. Vrijedi rezervirati, svaka vrsta ima svoju optimalnu masu. Za ljudezavisno od pola i visine,iznosi od 55 do 85 kilograma, prekoračenje ovih granica skraćuje životni vijek.

Objektivno, svaki višak preko 60 kilograma je već mana, a razlika u prosječnoj težini, koja ovisi o spolu, ne bi trebala prelaziti 20 - 25 kg. Primijećeno je da ljudi čija je težina i visina niža, imaju manje pozadine nervnih bolesti, raka, dijabetesa i sl, što je povezano sa bolji posao imunološki sistem i veći kvalitet tkiva i nivo regeneracije koji opadaju sa povećanjem mase.

Visok životni vek čoveka je u proseku 70 - 80 godina, au drugim slučajevima i do 100 godina i više. Spora stopa starenja u poređenju sa životinjama je cijena koju treba platiti za gubitak brzine metabolizma. Posljedica toga, oboljeli smo od bolesti, od kojih mnoge nisu u životinjskom svijetu i moraju podnijeti dug period obnavljanja funkcija organa i tijela nakon bolesti, povreda i rada. Na primjer, neki insekti će za pola sata vratiti štetu nespojiva sa životom, a otrgnuti cvijet biljke može proći puni ciklus prije formiranja punopravnog sjemena, koje se ne daje osobi. Osoba je prisiljena brinuti se o svojoj djeci do 18-20 godina ili više dok se potpuno ne prilagode samostalnom životu, to je period u kojem su sve glavne vrste životinja već završile svoj životni ciklus.

Mora se shvatiti da su glavni regulatori u našem mozgu, to su mali dijelovi - timus, epifiza i najvažniji hipotalamus, o čijem radu zavise sve naše funkcije, uključujući i puls. To su organi od čijeg rada zavisi proizvodnja hormona mladosti i života, posebno gonadotropnog hormona poznatog kao hormon rasta.Epifiza proizvodi melatonin i serotonin. Melotonin regulira san, odmor i dugovječnost, dok je serotonin odgovoran za fizički rast i rast dobro raspoloženje... Što je više hormona po jedinici mase, to je viši nivo zdravlja, a pad njihovih vrijednosti dovodi do bolesti, narušavanja upravljanja organima i tkivima. To je uobičajena situacija, pojava i razvoj karcinoma, smanjenje kvaliteta tkiva, kada se zdravlje organizma mjeri najslabijim ili najgorim organom.

Poznat po proizvodnji hormona, tokom spavanja temperatura ljudskog tela pada,a ubrzava se puls u fazi REM sna, možemo zaključiti da očekivani životni vijek zavisi od količine i kvaliteta sna. Povećanjem trajanja i kvaliteta sna moguće je kontrolisati proizvodnju hormona, produženje životnog vijeka i druge procese i funkcije organizma.

U prirodi životinje padaju u omamljenost i dug san, nalazeći potpunu sigurnost, stabilne i ugodne uslove, duboko u zemlji ili na stropu pećina idaleko od sunca.U ekstremnim slučajevima, zbog hladovine visoko na drvetu, pruža tijelu najveću relaksaciju i prototip potrebne biohemije, smanjujući puls. Ispada da su najgori uslovi spoljašnje okruženje, životinje se pretvaraju, u najveću prednost, odnosno u proizvodnju hormona, prelazeći u tromost ili produženi san i gubljenje mase.

Najzanimljivije je da ponekad ljudi u nekim situacijama padaju i u dug san, pa čak i u utrnulost, prestaju da stare, postoje brojni slučajevi litargijskog sna, pa čak i obamrlosti. Hamba lama u ovo stanje je stupio 1927. godine, po čijoj je testamentu 2002. godine izvučen iz groba kada je imao 160 godina i disao je, srce mu je kucalo frekvencijom od 2 otkucaja u minuti, a biološka starost, prema naučnicima, imao je 75 godina. Sada je najvjerovatnije preminuo, jer nema ko da mu pomogne da ga izvuče iz suspendirane animacije, jer iz raznih razloga niko od njega nije preživio.studenti i pratioci.

Pružajući našem tijelu relaksaciju, udobnost i idealnu biohemiju, stimulirajući proizvodnju ili uvođenje gotovih hormona, možete dobiti produženje životnog vijeka, mijenjanje pulsa u skladu sa vanjskim utjecajima u fazi i interesima organizma, u suštini reprodukcijom makropulosa. lijek.

Naučnici su primijetili da je visok IQ garancija dugog životnog vijeka, pa vlasniciIQ - 85 doživi do 80 godina i odIQ - 115 živi više od 100 godina, objašnjavaju to većom otpornošću na stres ljudi sa višom inteligencijom. Ali najvjerovatnije je visokKoeficijent inteligencije i dug životni vek povezani su jedni s drugima genetikom, vrstom biohemije i karakteristikama srca i pulsa.

Statistike pokazuju da se upravo nervozni i preuzbuđeni ljudi često razbole i skraćuju život zbog iscrpljivanja rezervi najvrednijih komponenti organizma. Za stanovništvo je važna pogodnost spoljašnje sredine, što su spoljni uslovi teži, to je period između generacija kraći. Dakle, sa pojavom ugodnih uslova, prosječni životni vijek ljudi se utrostručio.

Postoji jasna veza između radne sposobnosti, produktivnosti, reprodukcije, s jedne strane, i očekivanog životnog vijeka, s druge strane. Što je veća bilo koja komponenta prvog dijelai što je veći broj otkucaja srca ili manja tjelesna težina,što je očekivani životni vijek kraći. Reproduktivnost zauzima posebno mjesto u životnom vijeku, zbog čega su možda bogovi, koji su u mitovima živjeli vječno, ali nisu mogli imati djecu.

Neophodno je obratiti pažnju na to da svaka vrsta živog organizma, pa tako i naš, ima svoje optimalne vrijednosti pulsa i mase, čije prevazilaženje uzrokuje razne bolesti i skraćuje životni vijek. Nije tajna da ljudi čija je visina iznad 195 centimetara žive 30-50 godina, odnosno mnogo manje od onih koji su ispod 180 centimetara, koji žive 60-100 godina, a ponekad i više.

Jedna od najdubljih želja svake osobe da živi vječno, u vezi sa ovim težnjama, veliki umovi, iskusni stručnjaci i alhemičari su hiljadama godina tražili eliksir ili šifru besmrtnosti. V novije vrijeme ova potraga je dovela do neupadljive mikroskopske podvrste meduze turinopsis nutricula veličine samo 5 milimetara. Ispostavilo se da su zaista besmrtni i sposobni da žive hiljadu godina. A šifra besmrtnosti ili mladosti sadržana je u biohemiji njihovog tijela. Oni su u stanju da povrate svoju mladost ubrizgavanjem neke vrste supstance nakon reprodukcije i dostizanje određene granice bioritma. Od ovog trenutka počinje podmlađivanje, pretvarajući se u poleđina iz odraslog stanja u larvalni oblik, dostižući stadijum polipa larve, opet prema odraslom organizmu. Ovo se nastavlja koliko god puta želite, ali zapravo zauvijek, ako ih fizički ne uništi, na primjer, grabežljivac.

Da bi se produžio životni vijek i potrebna biokemija s pulsom od jednog ili dva otkucaja u minuti, ispravnije je uvesti tijelo u trans ili obamrlost umjesto da ga smrzavamo i oštećujemo ćelije. S obzirom na to da je u ograničenom prostoru moguće stvoriti praktički bilo kakve uvjete hiljade ili milione puta različite veličine od vanjskih utjecaja, priroda sna ili obamrlosti također se može stvoriti prilično ugodno i harmonično za određeni organizam. Ovo je izuzetno važno kada letite napolju Solarni sistem gde je potrebno održavati unutrašnju postojanost biohemije, gde je pozadina kalcijuma i kalijuma posebno važna, ali postoji i ograničenje u masi, kada se krioinstalacije ispostavljaju kao luksuz koji se ne može priuštiti.

Potrebno je samo ponovo stvoriti uslove kako bi se postigla vječna mladost i besmrtnost.

Od pamtivijeka ljudi se zagonetkuju čemu su bili namijenjeni megalitski dolmeni. I svi slično opisuju svoju građu, obično su to četiri kamena kamena pažljivo spojena jedan na drugi, od kojih jedan ima rupu, a vrh je prekriven petim kamenom. Sve zajedno, ponekad sa šestim kamenom namijenjenim za pod, čini prostoriju s pažljivo postavljenim čepom koji zatvara rupu.

Zaključak se nameće sam po sebi da će se osoba koja je ušla unutra, a još više zatvorivši čepom, htjela ograditi od nečega. Iz onoga što? U ovoj verziji jedan od najpogodnijih izlaza od vanjskih utjecaja i prvenstveno od sunca, jer su visokoprecizni instrumenti smješteni duboko ispod zemlje kako bi se podigla njihova osjetljivost.Dalmen najvjerovatnije -to je neka vrsta utočišta za postizanje prosvjetljenjai trans sa pulsom od nekoliko otkucaja u minuti, gde je svako, u zavisnosti od toga za šta mu je mozak zatvoren, mogao da primi ono najdublje.

Ćelije u manastirima monaha su namenjene za iste svrhe, pre samo 10.000 godina ljudi su tome pristupili, temeljnije i monumentalnije, vodeći računa o interakcijama prirode, živog organizma i zakona fizike. U takvoj izvedbi strukture i Krasnodarski dolmeni su svakako omogućili podizanje osjetljivosti i pripremu mozga za ulazak u trans. Na primjer, komunicirati sa duhovima mrtvih i povezivati ​​se sa informacijskim poljem, što je omogućilo proskopiju i retroskopiju - vidjeti budućnost i prošlost. Osim toga, jednostavno su se isključili od zemaljskih problema i prošlosti da se potpuno opustite i započnete novi život.

Naši preci su davali dolmenima, metodom i spravom za najkraći put, postizanje harmonije i savršenstva, i "tehniku" i "školu", treba da se obnovimo.

Pokušaj analize rizika od traume od udaraca u glavu golom pesnicom, u poređenju sa udarcima bokserskom rukavicom.

Teorija uticaja.

Udar u mehanici je kratkotrajna interakcija tijela, uslijed koje se mijenjaju njihove brzine. Udarna sila zavisi, prema Newtonovom zakonu, od efektivne mase udarnog tijela i njegovog ubrzanja:

Rice. 1 Kriva razvoja udarne sile u vremenu

F = m * a (1),

gdje
F - snaga,
m - masa,
a - ubrzanje.

Ako uzmemo u obzir uticaj u vremenu, onda interakcija traje vrlo kratko – od desethiljaditih delova (trenutni kvazielastični udari) do desetih delova sekunde (neelastični udari). Udarna sila na početku udara brzo raste do maksimalne vrijednosti, a zatim pada na nulu (slika 1). Njegova maksimalna vrijednost može biti veoma velika. Međutim, glavna mjera udarne interakcije nije sila, već udarni impuls, numerički jednak površini ispod krive F (t). Može se izračunati kao integral:

(2)

gdje
S - udarni impuls,
t1 i t2 su vrijeme početka i završetka udara,
F (t) - zavisnost udarne sile F od vremena t.

Kako proces sudara traje vrlo kratko, u našem slučaju se može smatrati trenutnom promjenom brzina sudarajućih tijela.

U procesu udara, kao iu svim prirodnim pojavama, mora se poštovati zakon održanja energije. Stoga je prirodno napisati sljedeću jednačinu:

E1 + E2 = E'1 + E'2 + E1p + E2p (3)

gdje
E1 i E2 - kinetičke energije prvog i drugog tijela prije udara,
E'1 i E'2 - kinetičke energije nakon udara,
E1p i E2p - gubici energije prilikom udara u prvom i drugom tijelu e.

Odnos između kinetičke energije nakon udara i gubitka energije jedan je od glavnih problema u teoriji udara.

Redoslijed mehaničkih pojava pri udaru je takav da prvo dolazi do deformacije tijela, pri čemu se kinetička energija kretanja pretvara u potencijalnu energiju elastične deformacije. Tada se potencijalna energija vraća u kinetičku energiju. U zavisnosti od toga koliko potencijalne energije ide u kinetičku, a šta se gubi, rasipajući se radi zagrijavanja i deformacije, postoje tri vrste udara:

1. Apsolutno otporan na udar- sva mehanička energija je očuvana. Ovo je idealizirani model sudara, međutim, u nekim slučajevima, na primjer, u slučaju udaraca bilijarskih lopti, obrazac sudara je blizak apsolutno elastičnom udaru.
2. Apsolutno neelastičan udarac- energija deformacije se u potpunosti pretvara u toplinu. Primjer: doskok u skokovima i sjašenjima, udar plastelinske kugle o zid itd. U slučaju apsolutno neelastičnog udara, brzine tijela u interakciji nakon udara su jednake (tjela se drže zajedno).
3. Djelomično neelastični šok- dio energije elastične deformacije pretvara se u kinetičku energiju kretanja.

U stvarnosti, svi šokovi su ili apsolutno ili djelimično neelastični. Newton je predložio da se neelastični udar okarakteriše takozvanim koeficijentom oporavka. Ona je jednaka omjeru brzina tijela u interakciji nakon i prije udara. Što je ovaj koeficijent manji, to se više energije troši na nekinetičke komponente E1p i E2p (zagrijavanje, deformacija). Teoretski, ovaj koeficijent se ne može dobiti, on se utvrđuje empirijski i može se izračunati pomoću sljedeće formule:

gdje
v1, v2 - brzina tijela prije udara,
v'1, v'2 - nakon udarca.

Pri k = 0 udar će biti apsolutno neelastičan, a pri k = 1 apsolutno elastičan. Faktor oporavka ovisi o elastičnim svojstvima sudarajućih tijela. Na primjer, drugačije će biti kada teniska loptica udari u različita tla i rekete različitih vrsta i kvaliteta. Koeficijent oporavka nije samo karakteristika materijala, jer ovisi i o brzini interakcije udarca - smanjuje se s povećanjem brzine. U referentnim knjigama prikazane su vrijednosti koeficijenta oporavka za neke materijale za brzinu udara manju od 3 m / s.

Biomehanika uticaja

Udarna dejstva u biomehanici nazivaju se radnjama čiji se rezultat postiže mehaničkim udarom. U udaraljkama se razlikuju:

1. Swing- kretanje koje prethodi udarnom kretanju i dovodi do povećanja udaljenosti između udarne karike tijela i predmeta na koji je udaren udar. Ova faza je najvarijabilnija.
2. Šok pokret- od kraja zamaha do početka udarca.
3. Interakcija uticaja (ili stvarni uticaj)- sudara udarnih tijela.
4. Kretanje nakon udara- kretanje udarne karike tijela nakon prestanka kontakta sa predmetom na koji je udaren.

Kod mehaničkog udara, brzina tijela (na primjer, lopte) nakon udarca je veća, što je veća brzina udarne karike neposredno prije udara. Kada se bavite sportom, ova zavisnost nije neophodna. Na primjer, kada servirate u tenisu, povećanje brzine reketa može dovesti do smanjenja brzine lopte, budući da masa udarca tokom udaraca koje izvodi sportaš nije konstantna: ovisi o koordinaciji njegove pokreta. Ako se, na primjer, udarac izvodi savijanjem šake ili opuštenom rukom, tada će samo masa reketa i šake komunicirati s loptom. Ako je u trenutku udara udarna karika fiksirana aktivnošću mišića antagonista i takoreći je jedna solidan, tada će masa cijele ove veze sudjelovati u šok interakciji.

Ponekad sportista baci dva pogotka istom brzinom, ali je brzina lopte ili snaga udarca različita. To je zbog činjenice da udarna masa nije ista. Vrijednost udarne mase može se koristiti kao kriterij za efikasnost tehnike udaranja. Budući da je prilično teško izračunati udarnu masu, efektivnost udarne interakcije se procjenjuje kao omjer brzine projektila nakon udara i brzine udarnog elementa prije udara. Ovaj indikator se razlikuje za različite vrste štrajkova. Na primjer, u fudbalu se kreće od 1,20 do 1,65. Zavisi i od težine sportiste.

Neki sportisti koji imaju veoma jak udarac (u boksu, odbojci, fudbalu itd.) ne razlikuju se po velikoj snazi ​​mišića. Ali oni znaju kako dati veliku brzinu udarnom segmentu i u trenutku udara stupiti u interakciju s udarnim tijelom sa velikom udarnom masom.

Mnoge šok sportske akcije ne mogu se smatrati "čistim" štrajkom, čija je osnova teorije gore navedena. U teoriji udara u mehanici pretpostavlja se da se udar događa tako brzo i da su udarne sile toliko velike da se sve ostale sile mogu zanemariti. U mnogim udarnim sportovima u sportu ove pretpostavke nisu opravdane. Iako je vrijeme udara u njima kratko, ipak se ne može zanemariti; putanja interakcije udara, duž koje se sudarajuća tijela kreću zajedno tokom udara, može doseći 20-30 cm.

Stoga je u sportskim udarnim akcijama, u principu, moguće promijeniti zamah tokom sudara uslijed djelovanja sila koje nisu povezane sa samim udarom. Ako se udarna karika za vrijeme udara dodatno ubrza zbog mišićne aktivnosti, povećava se udarni impuls i, shodno tome, brzina odlaska projektila; ako je proizvoljno usporen, impuls udarca i brzina odletanja se smanjuju (ovo je ponekad potrebno za precizne kratke udarce, na primjer, prilikom dodavanja lopte partneru). Neki udarni pokreti, kod kojih je dodatno povećanje zamaha tokom sudara veoma veliko, uglavnom su nešto između bacanja i udaranja (ovako se ponekad izvodi druga brzina u odbojci).

Koordinacija pokreta s najjačim udarima podliježe dva zahtjeva:

1. poruka najveće brzine udarnoj karici u trenutku kontakta sa udarnim tijelom. U ovoj fazi kretanja koriste se iste metode povećanja brzine kao i u drugim pokretnim radnjama;
2. povećanje udarne mase u trenutku udara. To se postiže "fiksiranjem" pojedinačnih karika udarnog segmenta istovremenim uključivanjem mišića antagonista i povećanjem radijusa rotacije. Na primjer, u boksu i karateu, sila udarca desnom rukom se otprilike udvostručuje ako os rotacije prolazi blizu lijevog ramenog zgloba, u poređenju s udarcima kod kojih se os rotacije poklapa sa središnjom uzdužnom osom tijela. .

Vrijeme udara je toliko kratko da više nije moguće ispraviti učinjene greške. Stoga je tačnost udarca presudno osigurana ispravnim radnjama tokom zamaha i udarnog pokreta. Na primjer, u fudbalu položaj potporne noge određuje tačnost cilja za početnike za oko 60-80%.

Taktika sportskih takmičenja često zahteva neočekivane („skrivene“) udare za neprijatelja. To se postiže izvođenjem udaraca bez pripreme (ponekad i bez zamaha), nakon obmanjujućih pokreta (finte) itd. Biomehaničke karakteristike udaraca se mijenjaju, jer se u takvim slučajevima izvode najčešće djelovanjem samo distalnih segmenata (ručni zglob štrajkovi).

Distalno - [pr. kraj, falanga] (distalis) - kraj mišića ili kosti uda ili cijele strukture (falanga, mišić) najudaljeniji od tijela.

Udarac sa i bez bokserske rukavice.

Nedavno su se u nekim sportskim krugovima razbuktale ozbiljne polemike o većoj traumatizaciji mozga od udaraca bokserskom rukavicom nego golom rukom. Pokušajmo dobiti odgovor na ovo pitanje koristeći dostupne podatke istraživanja i elementarne zakone fizike.

Otkud takve misli? Usuđujem se da to sugerišem uglavnom iz posmatranja procesa udaranja u boksersku vreću. Bilo je studija u kojima su Smith i Hemil u svom radu, objavljenom 1986. godine, mjerili brzinu šake sportiste i brzinu boksačke vreće. Strogo govoreći, opasnost od potresa mozga određena je veličinom ubrzanja glave, a ne brzinom. Međutim, prema prijavljenoj brzini torbe može se samo posredno suditi o veličini ubrzanja, jer pretpostavlja se da je ova brzina razvijena u kratkom vremenu udara.

Vreća je udarana na tri različita načina: golom šakom, karate rukavicom i bokserskom rukavicom. Zaista, brzina vreće prilikom udaranja rukavicom bila je oko 15% veća nego kada se udara šakom. Razmotrimo fizičku pozadinu studije. Kao što je već spomenuto, svi udari su djelomično neelastični i dio energije udarne karike se troši na zaostalu deformaciju projektila, a ostatak energije se troši na prenošenje kinetičke energije projektilu. Udio ove energije karakterizira faktor oporavka.

Za veću jasnoću napravimo rezervu da kada se uzme u obzir energija deformacije i energija translacionog kretanja, velika energija deformacije igra pozitivnu ulogu, jer ostaje manje energije za translatorno kretanje. U ovom slučaju dolazi elastične deformacije koje ne predstavljaju opasnost po zdravlje, dok je energija translatornog kretanja direktno povezana sa ubrzanjem i opasna je za mozak.

Izračunajmo faktor oporavka vreće za boksanje prema podacima koje su dobili Smith i Hemil. Težina vreće je bila 33 kg. Eksperimentalni rezultati su pokazali neznatne razlike u brzini šake za različite tipove rukavica (gola šaka: 11,03 ± 1,96 m/s, sa karate rukavicom: 11,89 ± 2,10 m/s, sa bokserskom: 11,57 ± 1,96 m/s, sa bokserskom rukavicom: 11,57 ± 1,96 m/s, sa karate rukavicom: 11,89 ± 2,10 m/s). s). Prosječna vrijednost brzine šake bila je 11,5 m/s. Pronađene su razlike u momentu torbe za različite vrste rukavica. Udarac bokserskom rukavicom izazvao je veći impuls vreće (53,73 ± 15,35 N s) od udarca golom šakom (46,4 ± 17,40 N s) ili karate rukavicom (42,0 ± 18,7 N s), koji je imao skoro pa da je imao udarce. jednake vrijednosti. Da biste odredili brzinu vreće prema njenom impulsu, trebate podijeliti impuls vreće s njenom masom:

v = p / m (5)

gdje
v je brzina torbe,
p je impuls torbe,
m je masa vreće.

Koristeći formulu za izračunavanje koeficijenta oporavka (4) i uz pretpostavku da je brzina šake nakon udarca jednaka nuli, dobijamo vrijednost za udarac golom šakom oko 0,12, tj. k = 12%. Za slučaj pogotka bokserskom rukavicom, k = 14%. To potvrđuje i naše životno iskustvo - udarac u vreću za boksanje je gotovo potpuno neelastičan i gotovo sva energija udarca odlazi na njegovu deformaciju.

Posebno treba napomenuti da je šaka u karate rukavici imala najveću brzinu. Zamah torbe kada je udaren karate rukavicom bio je najmanji. Udarci golom šakom u ovoj studiji bili su srednji. To se može objasniti činjenicom da su se sportaši bojali ozlijediti ruku i refleksno su smanjivali brzinu i snagu udarca. Kada se udari karate rukavicom, takav strah se nije javljao.

A šta će biti sa udarcem u glavu? Pozivajući se na drugu studiju Valilka, Viana i Beera iz 2005. godine, istraženi su bokserski udarci rukavicama na posebno dizajniranoj lutki (slika 2). U ovom radu detaljno su istraženi svi parametri udara i udara na glavu i vrat lutke. Vrat lutke je bio elastična metalna opruga, dakle ovaj model može se smatrati modelom boksera koji je spreman za udarce sa napetim mišićima vrata. Iskoristimo podatke o translatornom kretanju glave lutke i izračunajmo koeficijent oporavka (k) pri direktan udarac u glavu.

Rice. 2 Istraživanje Valilka, Viana i Bira - bokser udara lutku.

Prosječna brzina ruke prije udara bila je 9,14 m/s, a prosječna brzina glave nakon udara 2,97 m/s. Dakle, prema istoj formuli (4), faktor oporavka je k = 32%. To znači da je 32% energije potrošeno na kinetičko kretanje glave, a 68% na deformaciju vrata i rukavica. Govoreći o energiji deformacije vrata, ne govorimo o geometrijskoj deformaciji (zakrivljenosti) cervikalni, već o energiji koju su vratni mišići (u ovom slučaju opruga) utrošili da bi glava bila nepokretna. U stvari, to je energija otpora na udar. Deformacija lica manekena, kao i facijalne lobanje osobe, ne dolazi u obzir. Ljudske kosti su veoma jak materijal. Table 1 prikazuje koeficijent elastičnosti (Youngov modul) nekoliko materijala. Što je ovaj koeficijent veći, to je materijal tvrđi. Tabela pokazuje da je u pogledu krutosti kost nešto inferiornija od betona.

Tablica 1. Koeficijenti elastičnosti (Youngov modul) različitih materijala.

Kolika će biti stopa oporavka od udarca u glavu golom šakom? Ne postoje studije o ovom rezultatu. Ali hajde da pokušamo da procenimo moguće posljedice... Kod udarca šakom, kao i kod udarca rukavicom, većinu energije će preuzeti mišići vrata, naravno pod uslovom da su napeti. U radu Valilka, Viana i Bira nemoguće je odvojiti energiju deformacije rukavice od energije deformacije vrata lutke, ali se može pretpostaviti da je lavovski dio ukupne energije deformacije otišao u deformaciju vrata. Stoga možemo pretpostaviti da kod udarca golom šakom razlika u stopi oporavka neće prelaziti 2-5% u odnosu na udarac rukavicom, kao što je bio slučaj u radu Smitha i Hemila, gdje je razlika iznosio je 2%. Očigledno, razlika od 2% nije značajna.

Navedeni proračuni su napravljeni na osnovu podataka o pravolinijskom ubrzanju glave nakon udara. Ali uz svu njihovu relativnu složenost, oni su veoma daleko od predviđanja traume udarca. Engleski fizičar Holborn, koji je 1943. radio sa gel modelima mozga, bio je jedan od prvih koji je naveo rotacijsko ubrzanje glave kao glavni parametar ozljede mozga. Ommai et al. Izvještavaju da rotacijsko ubrzanje od 4500 rad/s2 rezultira potresom mozga i teškim ozljedom aksona. Raniji rad istog autora navodi da rotacijsko ubrzanje iznad 1800 rad/s2 stvara 50% šanse za potres mozga. Članak Valilka, Viana i Bira daje parametre 18 različitih poteza. Ako uzmemo istog boksera i njegov udarac brzinom ruke od 9,5 m / s i udarcem brzinom od 6,7 m / s, tada je u prvom slučaju faktor oporavka 32%, a u drugom je već 49 %. Prema svim našim proračunima, pokazalo se da je drugi udarac traumatičniji: veći faktor oporavka (više energije je potrošeno na translatorno kretanje glave), velika efektivna masa (2,1 kg i 4,4 kg), nešto veća ubrzanje glave (67 g i 68 g). Međutim, ako uporedimo rotacijsko ubrzanje glave koje nastaju ova dva udarca, vidjet ćemo da je prvi udarac traumatičniji (7723 rad/s2 i 5209 rad/s2, respektivno). Štaviše, razlika u brojevima je prilično značajna. Ova činjenica označava da trauma udarca zavisi od veliki broj varijabli i ne može se voditi samo jednim impulsom p = mv, procjenjujući efikasnost udara. Velika važnost ovde igra i mesto udara, tako da izaziva najveću rotaciju glave. U vezi sa navedenim podacima, ispada da faktor bokserske rukavice kod povreda i potresa mozga ne igra veliku ulogu.

Sumirajući naš članak, napominjemo sljedeće. Faktori koji utječu na ozljede mozga prilikom udaranja bokserskom rukavicom i bez nje ne razlikuju se bitno i mogu se mijenjati u jednom ili drugom smjeru, ovisno o bokseru i vrsti udarca. Mnogo značajniji faktori koji utiču na potres mozga leže izvan razmatrane ravni, kao što su vrsta i lokacija udarca u glavu, koji određuju njen rotacioni moment.

Istovremeno, ne smijemo zaboraviti da su bokserske rukavice dizajnirane prvenstveno za zaštitu mekih tkiva lica. Udarci bez rukavica uzrokuju oštećenje kostiju, zglobova i mekih tkiva kako kod napadača tako i kod napadnutog sportiste. Najčešća i najbolnija od njih je bokserska povreda zgloba.

Bokserski zglob je termin koji se u sportskoj medicini koristi za opisivanje povrede šake – oštećenja zglobne kapsule metakarpofalangealnog zgloba (obično II ili III), odnosno vlakana koja drže tetivu ekstenzora prstiju.

Rizik od zaraze raznim infekcijama, uključujući hepatitis C ili HIV viruse i mnoge druge neprijatne posledice, uključujući i neprivlačan izgled, na svaki mogući način odbacuju tezu da se treba boriti golim rukama sigurnije za zdravlje.

Reference:

1. Lamash B.E. Predavanja iz biomehanike. https://www.dvgu.ru/meteo/book/BioMechan.htm
2. Smith PK, Hamill J. Efekat tipa rukavice za probijanje i nivoa veštine na prenos momenta. 1986, J. Hum. Mov. Stud. tom 12, str. 153-161.
3. Walilko T.J., Viano D.C. i Bir C.A. Biomehanika glave za olimpijske bokserske udarce u lice. 2005, Br J Sports Med. tom 39, str. 710-719
4. Holbourn A.H.S. Mehanika povrede glave. 1943, Lancet. tom 2, str. 438-441.
5. Ommaya A.K., Goldsmith W., Thibault L. Biomehanika i neuropatologija povreda glave odraslih i djece. 2002, Br J Neurosurg. tom 16, br.3, str.220-242.

6.sportmedicine.ru