Lo que determina la duración de la huelga. Método para determinar la duración de un derrame cerebral. Biomecánica de impacto

Eche un vistazo al diccionario de palabras extranjeras: "impulso" - de lat. impulsus - empuje, huelga, motivación ". El efecto producido por el golpe siempre ha sido sorprendente en los humanos. ¿Por qué se coloca un pesado martillo sobre una pieza de metal sobre el yunque solo lo presiona contra el soporte, y el mismo martillo aplasta el metal con un golpe de martillo? ¿Y cuál es el secreto del viejo truco del circo, cuando el golpe aplastante de un martillo sobre un yunque masivo no hace daño a la persona en cuyo cofre está instalado este yunque? ¿Cuál es el error en la pregunta que un estudiante una vez preguntó: "¿Cuál es la fuerza de impacto cuando una carga de 20 kg cae desde una altura de 10 m?" ¿Y qué significa la expresión "fuerza de impacto"?

Galileo también estaba interesado en el problema de la "increíble fuerza de impacto". Describe la ingeniosa experiencia con la que trató de determinar el "poder del golpe". El experimento consistió en lo siguiente: se suspendieron dos cucharones de un extremo y una carga (piedra), equilibrándolos, de un extremo a una viga sólida montada horizontalmente en un eje como una viga de una balanza (Fig. 39). El cubo superior estaba lleno de agua; se hizo un agujero cerrado por un corcho en el fondo de este cubo.

Si retira el corcho, el agua se verterá en el cubo inferior y la fuerza del impacto del chorro en el fondo de este cubo, al parecer, hará que caiga el lado derecho del balancín. Agregar la carga adecuada a la izquierda restablecerá el equilibrio, y su masa le permitirá evaluar cuál es la fuerza de impacto del chorro.

Sin embargo, para sorpresa de Galileo, la experiencia mostró algo completamente diferente. Al principio, tan pronto como se quitó el corcho y el agua comenzó a derramarse, no cayó la parte derecha sino la izquierda del balancín. Y solo cuando el chorro llegó al fondo del cubo inferior, se restableció el equilibrio y ya no se alteró hasta el final del experimento.

¿Cómo explicar este resultado "extraño"? ¿Está mal con la primera suposición de Galileo de que un chorro golpeando el fondo del cubo inferior hará que se hunda? Para comprender esta cuestión bastante compleja, debe conocer la ley de conservación del impulso, que, junto con la ley de conservación de la energía, se refiere a las leyes más importantes de la naturaleza.

El término "cantidad de movimiento" fue introducido por el contemporáneo de Galileo, el filósofo y matemático francés Descartes, pero se introdujo lejos de una base científica, pero de ideas religiosas metafísicas (no basadas en la experiencia) del filósofo. El término indefinido y brumoso "momentum" ahora se reemplaza por el término "momentum".

En la conversación anterior, citamos la segunda ley de Newton en la forma que el mismo Newton le dio: "El cambio en el momento es proporcional a la fuerza de movimiento y ocurre en la dirección de la línea recta a lo largo de la cual actúa esta fuerza".

Newton introdujo por primera vez el concepto de masa en la mecánica y, utilizándolo, dio una definición exacta de la cantidad de movimiento como producto de la masa de un cuerpo y su velocidad (mv).

Si la velocidad inicial v 0 de un cuerpo de masa m bajo la influencia de cualquier fuerza durante el tiempo t aumenta a v 1, entonces el cambio en el momento por unidad de tiempo será:

  Este cambio es proporcional a la fuerza aplicada F:

mv 1 - mv 0 \u003d Ft

Esta es la segunda ley de Newton. De ello se deduce que el mismo cambio en el impulso puede ocurrir tanto con la acción prolongada de una fuerza pequeña como con la acción a corto plazo de una fuerza grande. El producto Ft puede considerarse como una medida de la fuerza. Se llama impulso del poder. No mezcle solo el impulso de la fuerza con la fuerza misma, así como con el impulso. De la fórmula anterior se puede ver que el impulso de una fuerza no es igual al impulso en sí, sino al cambio en el impulso. En otras palabras, el impulso de la fuerza en el tiempo t es igual al cambio en el impulso del cuerpo durante este tiempo. El momento generalmente se denota con la letra p:

En el caso general, se debe tener en cuenta que el momento es una cantidad física vectorial:

  Ya hemos mencionado las dos mayores leyes de la naturaleza: la ley de conservación del momento y la ley de conservación de la energía. Estas leyes se demuestran convenientemente con el ejemplo de un golpe. El fenómeno del shock es de gran importancia en ciencia y tecnología. Considere este fenómeno con más cuidado.

Distinguimos entre materiales elásticos e inelásticos. Por ejemplo, una pelota de goma es resistente; Esto significa que después de la terminación de la fuerza deformante (compresión o tensión), vuelve nuevamente a su forma original. Por el contrario, un trozo de arcilla arrugado a mano no vuelve a su forma original. Caucho, acero, mármol, hueso son materiales elásticos. Puede ver fácilmente la elasticidad de la bola de acero al dejarla caer desde cierta altura sobre el soporte elástico. Si la pelota se fumó previamente, la huella permanecerá en el soporte no en forma de punto, sino en forma de una mota lo suficientemente distinguible, ya que la bola se arrugó al impactar, aunque luego, al recuperarse, recuperó su forma. El soporte también está deformado. La fuerza elástica que surge en este caso actúa sobre la pelota desde el lado del soporte y reduce gradualmente su velocidad, informándole de la aceleración dirigida hacia arriba. En este caso, la dirección de la velocidad de la pelota cambia al opuesto y despega por encima del soporte a la misma altura desde la que cayó (caso ideal con perfecta elasticidad de los cuerpos que chocan). El soporte en sí, como está conectado con la Tierra que tiene una gran masa, prácticamente permanece inmóvil.

Los cambios sucesivos en la forma de la pelota y la superficie del soporte para diferentes tiempos se muestran en la Figura 40. La pelota cae desde una altura h y al momento del aterrizaje (posición en la figura) tiene una velocidad dirigida verticalmente hacia abajo. En la posición B, la deformación de la pelota es máxima; en este momento, su velocidad es cero, y la fuerza F que actúa sobre la pelota desde el lado del plano de soporte es máxima: F \u003d F máx. Entonces la fuerza F comienza a disminuir y la velocidad de la pelota crece; el punto C corresponde al momento en que el valor de la velocidad. A diferencia del estado A, ahora la velocidad se dirige verticalmente hacia arriba, como resultado de lo cual la pelota despega (salta) a una altura h.

Suponga que una bola elástica que se mueve a cierta velocidad choca con una bola estacionaria de la misma masa. La acción de una bola estacionaria se reduce nuevamente a una disminución en la velocidad de la primera bola y su detención. Al mismo tiempo, la primera bola, actuando sobre la segunda, le dice la aceleración y aumenta su velocidad a su velocidad original. Al describir este fenómeno, dicen que la primera bola transmitió su impulso a la segunda. Puede verificar esto fácilmente de manera experimental con dos bolas suspendidas en hilos (Fig. 41). Medir la velocidad con la que se mueven las bolas es, por supuesto, difícil. Pero puede usar la posición bien conocida de que la velocidad adquirida por el cuerpo que cae depende de la altura de la incidencia (). Excepto por pequeñas pérdidas de energía debido a la elasticidad incompleta de las bolas, la bola 2 despegará de la colisión con la bola 1 a la misma altura que cayó la bola 1. Además, la bola 1 se detendrá. La suma de los pulsos de ambas bolas, por lo tanto, permanece constante todo el tiempo.


  Se puede demostrar que la ley de conservación del momento se observa en la interacción de muchos cuerpos. Si los cuerpos externos no actúan sobre el sistema de cuerpos, entonces la interacción de los cuerpos dentro de un sistema tan cerrado no puede cambiar su ímpetu total. Ahora puede refutar "científicamente" las jactanciosas historias del barón Munchausen, quien afirmó que logró salir del pantano con su propio cabello.

Volviendo al famoso experimento de Galileo con el que comenzamos nuestra conversación, no nos sorprenderá el resultado del experimento: en ausencia de fuerzas externas, el impulso de todo el sistema no podría cambiar y, por lo tanto, el haz permaneció en equilibrio, a pesar del impacto del chorro en el fondo del segundo cubo. Un análisis matemático detallado del experimento es bastante complicado: es necesario calcular la disminución de la masa del cubo superior, del que se vierte una corriente de agua, la reacción del chorro con fugas y, finalmente, el impulso comunicado al fondo del cubo inferior por el impacto del chorro. El cálculo muestra que la suma de todos los impulsos, teniendo en cuenta sus signos, es igual a cero, como era antes de que se sacara el corcho, y todo el sistema (una viga, cubos, contrapeso) permanece en equilibrio.

La ley de conservación del momento y la ley de conservación de la energía son las leyes básicas de la naturaleza. Tenga en cuenta, sin embargo, que la conservación del momento en los procesos mecánicos es siempre válida e incondicionalmente, mientras se aplica la ley de conservación de la energía en la mecánica, uno debe tener cuidado (requiere ciertas condiciones para ser satisfecho). “No puede ser! "¡Exclamarás indignado," la ley de conservación de la energía es válida siempre y en todas partes! "Pero no discuto, sigue leyendo. Consideremos un ejemplo de una colisión de bolas elásticas e inelásticas.

Rebote. Deje que una bola que pese 2 kg se mueva a una velocidad de 10 m / s para golpear una segunda bola (inmóvil) de la misma masa. Como ya sabemos, después del impacto, la primera bola se detendrá, y la segunda se moverá a la velocidad de la primera bola antes de la colisión.

Verifique la ley de conservación del momento:

  La ley de conservación de la energía:

  Ambas leyes se observan.

Impacto inelástico (bolas de arcilla blanda o masilla). Después del impacto, las bolas pegadas juntas continúan moviéndose juntas, pero a una velocidad la mitad de la primera bola antes del impacto.

La ley de conservación del impulso:

  La ley es respetada.

La ley de conservación de la energía:

  Antes del impacto, la energía era de 100 J, y después del impacto, ¡50 J! ¿A dónde se fue la mitad de la energía? Probablemente lo haya adivinado: la energía mecánica igual a 50 J se convirtió en energía interna: después del impacto, las moléculas comenzaron a moverse más rápidamente: las bolas se calentaron. Si pudiéramos tener en cuenta todos los tipos de energía antes y después del impacto, estaríamos convencidos de que incluso en el caso de un impacto inelástico, no se viola la ley de conservación de energía. La ley de conservación de la energía siempre es cierta, pero hay que tener en cuenta la posibilidad de convertir la energía de un tipo a otro. En casos prácticos, la aplicación de las leyes de conservación de la energía y el impulso es especialmente importante. Considere algunos ejemplos de la aplicación de estas leyes.

Productos de forja en la tienda de forja. El propósito de la forja es cambiar la forma del producto utilizando golpes de martillo. Para el mejor uso de la energía cinética del martillo que cae, es necesario colocar el producto en un yunque grande. Tal yunque recibirá una velocidad insignificante, y la mayor parte de la energía en el momento del impacto se convertirá en energía de deformación (la forma del producto cambiará).

Pilotaje de pilotes. En este caso, es aconsejable transferir la mayor parte de la energía cinética a la pila para que pueda hacer el trabajo de superar la resistencia del suelo y profundizar en el suelo. La masa del impulsor de la pila, es decir, la carga que cae sobre la pila, debe ser mayor que la masa de la pila. De acuerdo con la ley del impulso, la velocidad del pilote será mayor en este caso y el pilote se adentrará más en el suelo.

Sobre el poder del impacto. La tarea establecida al comienzo de nuestra conversación no indica la duración de la huelga, pero esta última depende de la naturaleza del apoyo. Con un soporte rígido, la duración del impacto será menor y la fuerza promedio del impacto será mayor; con soporte blando, viceversa. La red, estirada debajo del trapecio en el circo, protege al gimnasta de aire de un fuerte golpe al caer. Un futbolista, que recibe un golpe de la pelota, debe retroalimentarse, lo que aumenta la duración del golpe; esto suavizará la patada. Hay muchos ejemplos de este tipo. En conclusión, examinaremos otro problema interesante, que después de todo lo anterior será claro para usted.

“Dos barcos se mueven por inercia en las tranquilas aguas del lago uno hacia el otro en un curso paralelo a una velocidad de v 1 \u003d 6 m / s. Cuando lo alcanzaron, la carga fue transferida rápidamente del primer bote al segundo. Después de eso, el segundo barco continuó moviéndose en la misma dirección, pero con una velocidad de v 2 \u003d 4 m / s.

Determine la masa M 2 del segundo bote si la masa M 1 del primero sin carga es de 500 kg y la masa m de la carga es de 60 kg. Calcule la reserva de energía de embarcaciones y carga antes y después de cambiar la carga. Explica por qué esta reserva de energía ha cambiado ".

Solución Antes de la reunión, el impulso del primer barco es: (M 1 + m) v 1, y el impulso del segundo barco: M 2 v 1.

Al transferir la carga del primer bote al segundo, la velocidad del primer bote no cambia, ya que experimenta un empuje en la dirección lateral (retroceso), que no puede superar la resistencia del agua. La velocidad de la segunda embarcación cambia, ya que la carga transferida debe cambiar bruscamente la dirección de su velocidad a la opuesta, lo que puede considerarse como un empuje.

Aplicando la ley de conservación del momento, escribimos:


  La energía disminuyó en 3500 J. ¿A dónde se fue la energía? La parte perdida de la energía mecánica se convirtió en energía interna (calor) cuando se alinearon las velocidades de la carga y el segundo bote.

Fuerza de impacto: ejercicios de impulso, velocidad, técnica y fuerza explosiva para luchadores

   Fuerza de impacto: ejercicios de impulso, velocidad, técnica y fuerza explosiva para luchadores

Lanzamiento de tiro en el gimnasio Leader-Sport

El organizador del torneo de fuerza de ataque Puncher, maestro de deportes en levantamiento de pesas, campeón múltiple y campeón de press de banca de San Petersburgo, Pavel Badyrov, continúa discutiendo la fuerza del golpe, la velocidad del golpe, y también muestra ejercicios de fuerza explosiva para los luchadores.

Patada

El impacto es una interacción a corto plazo de los cuerpos en la que se produce la redistribución de la energía cinética. A menudo es destructivo para los cuerpos que interactúan. En física, el impacto se entiende como un tipo de interacción de cuerpos en movimiento en la que se puede descuidar el tiempo de interacción.

Abstraccion fisica

Tras el impacto, se cumplen la ley de conservación del momento y la ley de conservación del momento angular, pero la ley de conservación de la energía mecánica generalmente no se cumple. Se supone que durante el impacto, la acción de las fuerzas externas puede descuidarse, luego se preserva el impulso total de los cuerpos durante el impacto; de lo contrario, es necesario tener en cuenta el impulso de las fuerzas externas. Parte de la energía generalmente se destina a calentar cuerpos y sonidos.

El resultado de una colisión de dos cuerpos se puede calcular completamente si se conoce su movimiento antes del impacto y la energía mecánica después del impacto. Por lo general, se considera un impacto absolutamente elástico o el coeficiente de conservación de energía k se introduce como la relación entre la energía cinética después del impacto y la energía cinética antes del impacto cuando un cuerpo golpea una pared fija hecha de otro material corporal. Por lo tanto, k es una característica del material del que están hechos los cuerpos, y (presumiblemente) no depende de otros parámetros de los cuerpos (forma, velocidad, etc.).

Cómo entender la fuerza del impacto en kilogramos.

El impulso de un cuerpo en movimiento es p \u003d mV.

Al frenar por un obstáculo, este impulso se "apaga" por el impulso de la fuerza de resistencia p \u003d Ft (la fuerza no es constante en absoluto, pero puede tomar algún valor promedio).

Obtenemos que F \u003d mV / t es la fuerza con la que un obstáculo ralentiza un cuerpo en movimiento, y (de acuerdo con la tercera ley de Newton) un cuerpo en movimiento actúa sobre un obstáculo, es decir, la fuerza de impacto:
  F \u003d mV / t, donde t es el tiempo de impacto.

Un kilogramo de fuerza es simplemente una antigua unidad de medida: 1 kgf (o kg) \u003d 9.8 N, es decir, este es un peso corporal de 1 kg.
  Para volver a calcular, es suficiente dividir la fuerza en Newtons por la aceleración de la gravedad.

UNA VEZ MÁS SOBRE LA HUELGA

La gran mayoría de las personas, incluso con educación técnica superior, imaginan vagamente qué es la fuerza de impacto y de qué puede depender. Alguien cree que la fuerza del impacto está determinada por el impulso o la energía, y alguien, por la presión. Algunas personas confunden golpes fuertes con golpes que provocan lesiones, mientras que otros creen que la fuerza del golpe debe medirse en unidades de presión. Intentemos aclarar este tema.

La fuerza de impacto, como cualquier otra fuerza, se mide en Newtons (N) y kilogramo-fuerzas (kgf). Un Newton es una fuerza debido a la cual un cuerpo que pesa 1 kg recibe una aceleración de 1 m / s2. Un kgf es una fuerza que le da a un cuerpo que pesa 1 kg una aceleración de 1 g \u003d 9.81 m / s2 (g es la aceleración de la gravedad). Por lo tanto, 1 kgf \u003d 9.81 N. El peso de un cuerpo de masa m está determinado por la fuerza de atracción P, con la que presiona sobre el soporte: P \u003d mg. Si su peso corporal es de 80 kg, entonces su peso, determinado por la gravedad o la gravedad, P \u003d 80 kgf. Pero en lengua vernácula dicen "mi peso es de 80 kg", y todos entienden todo. Por lo tanto, a menudo se dice acerca de la fuerza del impacto que equivale a algunos kg, pero kgs está implícito.

La fuerza de impacto, en contraste con la gravedad, es de corta duración en el tiempo. La forma del pulso de choque (en colisiones simples) es en forma de campana y simétrica. En el caso de una persona que golpea un objetivo, la forma del pulso no es simétrica: aumenta bruscamente y cae de forma relativamente lenta y ondulada. La duración total del pulso está determinada por la masa incluida en el choque, y el tiempo de aumento del pulso está determinado por la masa de la extremidad del choque. Cuando hablamos de fuerza de impacto, siempre nos referimos no al promedio, sino a su valor máximo en el proceso de impacto.

No tiraremos el vaso contra la pared para que se rompa. Si se metía en la alfombra, podría no estrellarse. Para que se rompa con seguridad, es necesario aumentar la fuerza de lanzamiento para aumentar la velocidad del vidrio. En el caso de la pared, el golpe resultó ser más fuerte, ya que la pared es más dura y, por lo tanto, el vidrio se rompió. Como vemos, la fuerza que actúa sobre el cristal no solo depende de la fuerza de su lanzamiento, sino también de la rigidez del lugar donde cayó el cristal.

Así es el golpe del hombre. Solo lanzamos nuestra mano y la parte del cuerpo involucrada en el ataque al objetivo. Los estudios han demostrado (ver "Modelo de impacto de física y matemática") que la parte del cuerpo que participa en el impacto tiene poco efecto sobre la fuerza del impacto, ya que su velocidad es muy baja, aunque esta masa es significativa (alcanza la mitad del peso corporal). Pero la fuerza del impacto fue proporcional a esta masa. La conclusión es simple: la fuerza de impacto depende de la masa que participa en el impacto, solo indirectamente, ya que con la ayuda de esta masa, nuestra extremidad de choque (brazo o pierna) se acelera a la velocidad máxima. Además, no olvide que el impulso y la energía impartidos al objetivo tras el impacto están determinados principalmente por esta masa (en un 50-70%).

De vuelta a la fuerza del golpe. La fuerza de impacto (F) depende en última instancia de la masa (m), las dimensiones (S) y la velocidad (v) de la extremidad de impacto, así como de la masa (M) y la rigidez (K) del objetivo. La fórmula básica para la fuerza de impacto sobre un objetivo elástico:

De la fórmula se puede ver que cuanto más ligero sea el objetivo (bolsa), menor será la fuerza de impacto. Para una bolsa que pesa 20 kg en comparación con una bolsa de 100 kg, la fuerza de impacto se reduce solo en un 10%. Pero para bolsas de 6–8 kg, la fuerza de impacto ya cae en un 25–30%. Está claro que, al golpear el globo, no obtendremos ningún valor significativo en absoluto.

La siguiente información tendrá que dar por sentado en su mayoría.

1. Un golpe directo no es el golpe más poderoso, aunque requiere una buena técnica de ejecución y especialmente una sensación de distancia. Aunque hay atletas que no saben cómo vencer a un lado, pero, por regla general, un golpe directo es muy fuerte.

2. La fuerza de un impacto lateral debido a la velocidad de la extremidad de choque es siempre mayor que la directa. Además, con el impacto entregado, esta diferencia alcanza el 30-50%. Por lo tanto, los impactos laterales suelen ser los más impactantes.

3. Deslizar el dedo (como un puño en la espalda con un giro): el más fácil en términos de técnica de rendimiento y no requiere una buena preparación física, prácticamente el más fuerte entre los golpes, especialmente si el delantero está en buena forma física. Solo es necesario comprender que su fuerza está determinada por una gran superficie de contacto, que se puede lograr fácilmente en una bolsa blanda, y en una batalla real por la misma razón, al golpear una superficie compleja y dura, el área de contacto se reduce enormemente, la fuerza de impacto cae bruscamente y no es muy efectiva. Por lo tanto, en la batalla requiere una precisión aún mayor, que no es nada fácil de implementar.

Destacamos una vez más que los golpes se examinaron desde una posición de fuerza, además, contra la bolsa suave y grande, y no de acuerdo con el tamaño del daño infligido.

Los guantes de concha debilitan los golpes en un 3–7%.

Los guantes utilizados para competiciones debilitan los golpes en un 15-25%.

Como referencia, los resultados de las mediciones de la fuerza de los golpes entregados deben ser los siguientes:

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# lecciones de boxeo

Fuerza de impacto: ejercicios de impulso, velocidad, técnica y fuerza explosiva para luchadores de Pavel Badyrov  actualizado: 6 de enero de 2018 Publicado por: Boxingguru

CHOQUE MECÁNICO

Nizhny Novgorod
  Año 2013

Trabajo de laboratorio No. 1-21

Choque mecánico

Propósito del trabajo.: Familiarícese con los elementos de la teoría del choque mecánico y determine experimentalmente el tiempo de impacto, la fuerza de impacto promedio Ffactor de recuperación E, así como estudiar las características básicas del impacto y familiarizarse con los instrumentos digitales para medir intervalos de tiempo.

Parte teórica

  El impacto se denomina cambio en el estado de movimiento del cuerpo, debido a su interacción a corto plazo con otro cuerpo. Durante el impacto, ambos cuerpos sufren cambios de forma (deformación). La esencia del choque elástico reside en el hecho de que la energía cinética del movimiento relativo de los cuerpos que chocan, en poco tiempo, se convierte en energía de deformación elástica o, en un grado u otro, en energía del movimiento molecular. En el proceso de impacto, la energía se redistribuye entre los cuerpos en colisión.

Deje que una pelota con cierta velocidad V 1 caiga sobre una superficie plana de una placa masiva y rebote con una velocidad V 2.

Denotamos   Son los componentes normales y tangenciales de las velocidades y, y, y son los ángulos de incidencia y reflexión, respectivamente. En el caso ideal, con un impacto absolutamente elástico, los componentes normales de las tasas de incidencia y reflexión y sus componentes tangenciales serían iguales; . Tras el impacto, siempre se produce una pérdida parcial de energía mecánica. La relación entre los componentes de velocidad normal y tangencial después del impacto con respecto a los componentes de la velocidad antes del impacto es una característica física que depende de la naturaleza de los cuerpos en colisión.



Esta característica Ellamado el coeficiente de recuperación. Su valor numérico se encuentra entre 0 y 1.

Determinación de la fuerza de impacto promedio,

Velocidades iniciales y finales de la bola tras el impacto

La configuración experimental consiste en una bola de acero A suspendida en hilos conductores y un cuerpo inmóvil B de una masa más grande con la cual la bola choca. El ángulo de suspensión α se mide en una escala. En el momento del impacto, una bola de masa m se ve afectada por la gravedad desde el lado de la Tierra, la fuerza de reacción desde el lado del hilo y la fuerza promedio desde el lado del cuerpo B (ver Fig. 2.).

Basado en el teorema sobre el cambio en el momento de un punto material:

donde y son los vectores de velocidad de la pelota antes y después del impacto; τ es la duración del impacto.

Después de diseñar la ecuación (2) en el eje horizontal, determinamos la fuerza de impacto promedio:

(3)

Las velocidades de bola V 1 y V 2 se determinan en base a la ley de conservación y conversión de energía. El cambio en la energía mecánica del sistema formado por la bola y el cuerpo estacionario B en el campo gravitacional de la Tierra está determinado por el trabajo total de todas las fuerzas no potenciales externas e internas. Dado que la fuerza externa es perpendicular al movimiento y el hilo es inextensible, esta fuerza no funciona, la fuerza externa y la fuerza interna de la interacción elástica son potenciales. Si estas fuerzas son mucho mayores que otras fuerzas no potenciales, entonces la energía mecánica total del sistema seleccionado no cambia. Por lo tanto, la ecuación del balance de energía se puede escribir como:

(4)

Del dibujo (Fig. 2) se deduce que   , luego de la ecuación (4) obtenemos los valores de las velocidades iniciales de la bola V 1 y V 2 final:

(5)

donde y son los ángulos de desviación de la pelota antes y después de la colisión.

Método de duración del impacto

En este trabajo, la duración de una bola que golpea una placa está determinada por el medidor de frecuencia Ch3-54, cuyo diagrama funcional se muestra en la figura 3. Desde el generador, los impulsos con un período T se alimentan a la entrada del sistema de control del sistema de control. Cuando durante la colisión de la placa metálica B, el circuito eléctrico formado por el sistema de control, los hilos de suspensión de la bola conductora, la bola, la placa B y el contador de impulsos C h, se cierra y el sistema de control pasa en la entrada del contador C h, la corriente eléctrica pulsa solo en el intervalo de tiempo igual a la duración de la descarga. El número de pulsos registrados durante el tiempo es igual a dónde.

Para determinar la duración del impacto, es necesario multiplicar el número de pulsos registrados por el contador por el período de pulsos tomados del generador G.

Parte experimental

Datos de origen:

1. La masa de la pelota m \u003d (16.7 ± 0.1) * 10 -3 kg.

2. Longitud del hilo l \u003d 0.31 ± 0.01 m.

3. Aceleración de la gravedad g \u003d (9.81 ± 0.005) m / s 2.

4. La experiencia para cada esquina se realiza 5 veces.

Los resultados del experimento se enumeran en la tabla:

  α 1 \u003d 20 0   α 1 \u003d 30 0   α 1 \u003d 40 0   α 1 \u003d 50 0 α 1 \u003d 60 0
  yo   2i   yo   2i   yo   2i   yo   2i   yo   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
  Miercoles 64,2 16,98 58,06 26,74 51,92 36,52 50,34 45,04 47,6 57,74

Cálculos

=20 0   μs

=30 0   μs

=40 0   μs

Pulso: salud, esperanza de vida, envejecimiento e inmortalidad.

El pulso es un shock en los vasos sanguíneos por accidentes cerebrovasculares.de nuestro corazón, y el tamaño y la naturaleza del trabajo,  toda nuestra vida depende de ellos, como en el péndulo principal, se determinan la esperanza de vida, la salud, el envejecimiento y la inmortalidad. La frecuencia cardíaca y el tamaño del corazón danvelocidad de vida su duración  y envejecimiento. El corazón de los organismos vivos, perfecto y preciso.mecanismos de tiempo  y metros velocidad de la vidaDurante miles de años, las personas han intentado reproducir la precisión y las capacidades únicas del corazón en forma de agua, reloj de arena o reloj mecánico.Información codificada yintegrado en los genes cromosomas, organismos y poblaciones, según la intensidad y el nivel de trabajo del que depende la prosperidad,esperanza de vida y  su vida de servicio

3 la dependencia de la naturaleza del pulso y el trabajo del corazón en el impulso, estímulo o condiciones, formaron la base.diagnóstico de pulsodeterminar y gestionar el estado del cuerpo, las perspectivas deportivas, las propiedades reproductivas, la profundidad del tono y la posible esperanza de vida.

Frecuencia cardíaca normal  una persona sana debe tener 65-75 latidos. en min., su nivel de peso promedio no debe cambiar, la tasa de envejecimiento y la esperanza de vida de 25 y 100 años dependen del pulso óptimo y armonioso. La frecuencia cardíaca de una persona en reposo, sucede  de 30 a 200 latidos. en minutos y mas, cambios de peso, edad, hora del día, estado físico, hábitos  y estilo de vida La frecuencia de los latidos y el tamaño del corazón, cambian la enfermedad de una persona y el cuerpo, un pulso más bajo con bradicardia, aumenta el corazón y un pulso aumentado con taquicardia, reduce el tamaño.

La frecuencia cardíaca y la naturaleza indican la cantidad de salud  fisico   estado y tamaño - esto es fuerza, velocidad, resistencia y peso - características de crecimiento del cuerpo. Las aves y los animales en el hogar viven mucho más que sus contrapartes libres en la naturaleza, a veces esta diferencia es diferente a veces, su tasa metabólica cambia y disminuye y su tamaño crece.

Vuelo Calibre Pulse  por ejemplo son 1.200 latidos por minuto, en reposo 500 latidos, y en el cordón solo 50 latidos. Y el pulso de cocodrilo normalmente produce 25-40 latidos por minuto, y en un estado de estupor 1-5 latidos, dependiendo de la masa.Calibri vive de 1 a 2 años, algunas especies de hasta 9 años, los cocodrilos de 5 a 8 años, algunas especies pueden vivir hasta 100 años y las ballenas viven de 30 a 50 años, algunas especies de ballenas hasta 200 años o más.

La bioquímica del cuerpo y el trabajo de los órganos cambia ya segundos después de la exposición, y el pulso cambia su trabajo después de una fracción de segundo, cambiando  proporciones de sustancias y salud, prioridades y  naturaleza de la adaptación,nivel de envejecimiento y futuroesperanza de vida o inmortalidad.

Debido a los cambios en la denominada variabilidad, las diferentes especies pueden reducir el gasto de energía al cambiar las condiciones y entornos externos, mostrando registros de resistencia y velocidad en la lucha por la supervivencia. Un cocodrilo puede vivir sin comida durante un año o más, y los antílopes y las gacelas jóvenes compiten en velocidad con un guepardo en unos días o incluso horas después del nacimiento.

Por supuesto, una persona no podría vivir sin comida durante meses y especialmente un año, como un cocodrilo, pero la reacción y la adaptación también pueden variar ampliamente, ya quefluctuaciones de la frecuencia cardíacaal mismo tiempo Entonces, cuando se enfría, el pulso se ralentiza y, cuando se trabaja o se enferma, aumenta bruscamente. Cuanto más fuertes sean estas fluctuaciones, mayor será la profundidad del tono corporal y el nivel de metabolismo.

La esperanza de vida depende de los genes de un organismo particular, la frecuencia cardíaca y la tasa metabólica. Cuanto mayor es la masa del tipo de organismo, mayor es la esperanza de vida; se observa que cuanto menor es la temperatura natural del organismo, mayor es. Es suficiente reducir la temperatura por debajo de uno y medio a dos grados, desde la temperatura natural de 36.6 grados, hasta una persona con un peso óptimo, esto reducirá el envejecimiento y aumentará la esperanza de vida en decenas de años o más. Vale la pena hacer una reserva, cada especie tiene su propia masa óptima. Para la gentedependiendo del género y la altura,es de 55 a 85 kilogramos, ir más allá de estos límites reduce la esperanza de vida.

Objetivamente, cualquier exceso de más de 60 kilogramos ya es un inconveniente, y la diferencia en el peso promedio, que depende del género, no debe exceder los 20-25 kg. Se observa que las personas cuyo peso y estatura son más bajos, tienen menos antecedentes de enfermedades nerviosas, cáncer, diabetes, etc., lo que se asocia con un mejor funcionamiento del sistema inmune y una mayor calidad de los tejidos y el nivel de regeneración que disminuye con el aumento de peso.

La alta esperanza de vida de una persona promedio está en el nivel de 70 a 80 años, y en otros casos hasta 100 años o más. El lento ritmo de envejecimiento en comparación con los animales es un pago por la pérdida de la tasa metabólica. Como resultado, sufrimos enfermedades, muchas de las cuales no están en el reino animal y deben ser soportadas por un largo período de restauración de las funciones de los órganos y el cuerpo después de enfermedades, lesiones y trabajo. Por ejemplo, algunos insectos en media hora repararán el daño incompatible con la vida, y una flor desgarrada de una planta puede pasar por un ciclo completo para formar semillas completas, que no se da a los humanos. Una persona se ve obligada a cuidar a sus hijos hasta los 18-20 años o más hasta que se adapten completamente a una vida independiente, este es el período por el cual todos los tipos principales de animales ya están completando su ciclo de vida.

Debe comprender que los principales reguladores están en nuestro cerebro, estas son secciones pequeñas: el timo, la glándula pineal y el hipotálamo más importante, del cual dependen todas nuestras funciones, incluido el pulso. Estos son los órganos de los que depende la producción de hormonas de la juventud y la vida, especialmente la hormona gonadotropina, conocida como hormona del crecimiento, es especialmente importante.La glándula pineal produce melatonina y serotonina. La melotonina establece el sueño, el descanso y la vida útil, y la serotonina es responsable del crecimiento físico y el buen humor. Cuantas más hormonas por unidad de masa, mayor es el nivel de salud y una caída en sus valores conduce a la enfermedad, lo que perjudica el manejo de órganos y tejidos. Esta es una situación común, la aparición y el desarrollo de cáncer, una disminución en la calidad de los tejidos, cuando el órgano más débil o el peor mide la salud del cuerpo.

Conocido por la producción de hormonas.mientras duerme la temperatura del cuerpo humano cae,y la frecuencia del pulso en la etapa de sueño REM está creciendo, podemos concluir: la esperanza de vida depende de la cantidad y calidad del sueño. Al aumentar la duración y la calidad del sueño, puede controlar la producción de hormonas, el crecimiento de la esperanza de vida y otros procesos y funciones del cuerpo.

En la naturaleza, los animales caen en un estupor y un sueño prolongado, habiendo encontrado seguridad completa, condiciones estables y cómodas, en lo profundo del suelo o en el techo de cuevas y  lejos de la acción del sol.En casos extremos, debido a la sombra en lo alto del árbol, que proporciona al cuerpo una relajación extrema y el prototipo de la bioquímica necesaria, reduciendo el pulso. Resulta que los animales convierten las peores condiciones ambientales en la mayor ventaja, es decir, en la producción de armonías, convirtiéndose en un estupor o un sueño prolongado y perdiendo peso.

Lo más interesante es que a veces, en algunas situaciones, las personas también caen en un sueño prolongado, e incluso en un estupor que deja de envejecer, hay numerosos casos de sueño litargico e incluso de estupor.Hamba lama   Entró en este estado en 1927, de acuerdo con la voluntad de que fue sacado de la tumba en 2002 cuando tenía 160 años y respiraba, el caballo latía con una frecuencia de 2 latidos por minuto y la edad biológica, según los científicos, era de 75 años. Ahora lo más probable es que haya muerto, porque no hay nadie para ayudarlo a salir de la animación suspendida, porque por varias razones ninguno de susestudiantes y seguidores

Al brindarle a nuestro cuerpo relajación, comodidad y bioquímica ideal, estimulando la producción o introduciendo hormonas listas para usar, puede aumentar la esperanza de vida, cambiando el pulso de acuerdo con las influencias externas en la fase y los intereses del cuerpo, reproduciendo esencialmente el remedio macropulos.

Los científicos han notado que un alto nivel de inteligencia intelectual es la clave para una alta esperanza de vida, por lo que los propietariosIQ - 85 viven hasta 80 años, y conIQ - 115 viven más de 100 años, explique esto por una mayor resistencia al estrés de las personas con mayor inteligencia. Pero lo más probable es que sea altoEl coeficiente intelectual y la alta esperanza de vida están interconectados por una característica de la genética, un tipo de bioquímica y características del corazón y el pulso.

Las estadísticas muestran que son precisamente las personas nerviosas y sobreexcitadas las que a menudo se enferman y acortan sus vidas debido al agotamiento de las reservas de los componentes más valiosos del cuerpo. Para la población, el entorno favorable es importante, cuanto más duras sean las condiciones externas, más corto será el período entre generaciones. Entonces, con el advenimiento de condiciones cómodas, la esperanza de vida promedio de las personas se ha triplicado.

Existe una relación clara entre rendimiento, productividad, reproducción por un lado y esperanza de vida por el otro. Mayor cualquier componente de la primera partey cuanto mayor sea el pulso o menos peso corporal,cuanto menor es la esperanza de vida. La reproductividad ocupa un lugar especial en la esperanza de vida, por lo que los dioses, que vivieron en los mitos para siempre, pero no pudieron tener hijos.

Es necesario prestar atención al hecho de que cada tipo de organismo vivo, incluido el nuestro, tiene sus propios valores óptimos de pulso y masa, que van más allá de los pedales que causan diversas enfermedades y una reducción en la esperanza de vida. No es ningún secreto que las personas cuya altura es superior a 195 centímetros viven de 30 a 50 años, es decir, significativamente menos que aquellas cuyo crecimiento es inferior a 180 centímetros, que viven de 60 a 100 años y, a veces, más.

Uno de los deseos más profundos de cualquier persona de vivir para siempre, en relación con estas aspiraciones, grandes mentes, especialistas experimentados y alquimistas han estado buscando el elixir o el código de la inmortalidad durante miles de años. Recientemente, esta búsqueda ha conducido a una subespecie microscópica discreta de las medusas de la turinopsis nutricule con un tamaño de solo 5 milímetros. Resultó que son verdaderamente inmortales y capaces de vivir mil años. Y el código de inmortalidad o juventud está contenido en la bioquímica de su cuerpo. Son capaces de recuperar la juventud inyectando alguna sustancia después de la reproducción y alcanzando un cierto límite de biorritmos. A partir de este momento, comienza el rejuvenecimiento, girando en la dirección opuesta del estado adulto a la forma larval, alcanzando la etapa del pólipo larval, nuevamente hacia el organismo adulto. Esto continúa tantas veces como desee, pero prácticamente para siempre, si no son destruidos físicamente, por ejemplo, por un depredador.

Para aumentar la esperanza de vida y la bioquímica necesaria con un pulso de uno a dos latidos por minuto, es más correcto ingresar al cuerpo en trance o estupor en lugar de congelarlo y dañar las células. Dado que en un espacio limitado puede crear prácticamente cualquier condición que sea miles o millones de veces diferente en magnitud de las influencias externas, la naturaleza del sueño o el entumecimiento también se pueden crear de manera bastante cómoda y armoniosa para un organismo en particular. Esto es extremadamente importante cuando se vuela fuera del sistema solar, donde es necesario preservar la constancia interna de la bioquímica, donde el fondo de calcio y potasio es especialmente importante, pero también hay restricciones masivas cuando las criostaciones son un lujo inaceptable.

Solo es necesario recrear las condiciones para lograr la eterna juventud y la inmortalidad.

Desde tiempos inmemoriales, las personas se han estado estrujando el cerebro para lo que estaban destinados los dólmenes megalíticos. Y todos en características similares describen su estructura, generalmente son cuatro piedras de piedra, cuidadosamente ajustadas entre sí, una de las cuales tiene un agujero y está cubierta con una quinta piedra en la parte superior. Todo junto a veces con la sexta piedra destinada al piso, forma una habitación con un tapón cuidadosamente ajustado que cubre el agujero.

La conclusión es que la persona que entró, y aún más, después de haber cerrado con un trozo, iba a cercar algo. De que? En esta versión, uno es la conclusión más adecuada de las influencias externas, y en primer lugar del sol, ya que los instrumentos de alta precisión se colocan en el subsuelo para aumentar su sensibilidad.Dalmens muy probablementees una especie de santuario para alcanzar la iluminacióny un trance con un pulso de varios latidos por minuto, donde todos, dependiendo de por qué fue encarcelado su cerebro, podrían recibir lo más profundo.

Las células en los monasterios de los monasterios están diseñadas para los mismos propósitos, hace solo 10,000 años la gente llegó a esto, de manera más completa y monumental, dadas las interacciones de la naturaleza, un organismo vivo y las leyes de la física. En este diseño, los edificios y los dólmenes de Krasnodar, sin falta, hicieron posible aumentar la sensibilidad y preparar el cerebro para entrar en trance. Por ejemplo, para comunicarse con los espíritus de los muertos, se conectaron al campo de información, lo que permitió que la proscopia y la retroscopía vieran el futuro y el pasado. Además, simplemente se apagaronde problemas terrenales y pasado para relajarse completamente y comenzar una nueva vida.

Nuestros antepasados \u200b\u200bdieron   dólmenes, un camino y un dispositivo para el camino más corto, logrando armonía y perfección, y necesitamos restaurar la "técnica" y la "escuela" nosotros mismos.

Un intento de analizar el trauma de los golpes en la cabeza con el puño desnudo, en comparación con los golpes en un guante de boxeo.

Teoría del choque.

Un choque en la mecánica es una interacción a corto plazo de los cuerpos, como resultado de lo cual cambian sus velocidades. La fuerza de impacto depende, de acuerdo con la ley de Newton, de la masa efectiva del cuerpo que golpea y su aceleración:

Fig. 1 curva de desarrollo de fuerza de impacto a lo largo del tiempo

F \u003d m * a (1),

donde
  F es poder
  m es la masa
  a es la aceleración.

Si consideramos el impacto en el tiempo, la interacción dura muy poco tiempo, desde diez milésimas (impactos cuasi-elásticos instantáneos) hasta décimas de segundo (impactos inelásticos). La fuerza de choque al comienzo del impacto aumenta rápidamente al valor más alto y luego cae a cero (Fig. 1). Su valor máximo puede ser muy grande. Sin embargo, la medida principal de la interacción del impacto no es la fuerza, sino el momento del impacto, numéricamente igual al área bajo la curva F (t). Se puede calcular como una integral:

(2)

donde
  S es el pulso de choque,
  t1 y t2: tiempo del comienzo y el final del impacto,
  F (t) es la dependencia de la fuerza de choque F en el tiempo t.

Dado que el proceso de colisión dura muy poco tiempo, en nuestro caso puede considerarse como un cambio instantáneo en las velocidades de los cuerpos en colisión.

En el proceso de impacto, como en cualquier fenómeno natural, se debe observar la ley de conservación de la energía. Por lo tanto, es natural escribir la siguiente ecuación:

E1 + E2 \u003d E’1 + E’2 + E1p + E2p (3)

donde
  E1 y E2 son las energías cinéticas del primer y segundo cuerpo antes del impacto,
  E’1 y E’2 son energías cinéticas después del impacto,
  E1p y E2p son la energía de la pérdida de impacto en el primer y segundo cuerpo
e.

La relación entre la energía cinética después del impacto y la pérdida de energía es uno de los principales problemas de la teoría del impacto.

La secuencia de fenómenos mecánicos tras el impacto es tal que, primero, se produce la deformación de los cuerpos, durante la cual la energía cinética del movimiento pasa a la energía potencial de la deformación elástica. Entonces la energía potencial vuelve a ser cinética. Dependiendo de qué parte de la energía potencial pasa a la cinética y cuál se pierde, disipada por el calentamiento y la deformación, se distinguen tres tipos de impacto:

  1. Golpe absolutamente resistente  - toda la energía mecánica se conserva. Este es un modelo idealizado de colisión, sin embargo, en algunos casos, por ejemplo, en el caso de las bolas de billar, la imagen de la colisión está cerca de un impacto absolutamente elástico.
  2. Impacto absolutamente inelástico  - la energía de deformación se convierte completamente en calor. Ejemplo: aterrizar en saltos y rebotes, golpear una pelota de plastilina contra una pared, etc. Con un impacto absolutamente inelástico, las velocidades de los cuerpos que interactúan son iguales después del impacto (los cuerpos se unen).
  3. Impacto parcialmente inelástico  - parte de la energía de deformación elástica pasa a la energía cinética del movimiento.

En realidad, todos los impactos son absoluta o parcialmente inelásticos. Newton propuso caracterizar el impacto inelástico por el llamado coeficiente de recuperación. Es igual a la relación de las velocidades de los cuerpos que interactúan después y antes del impacto. Cuanto más pequeño es este coeficiente, más energía se gasta en los componentes no cinéticos E1p y E2p (calentamiento, deformación). Teóricamente, este coeficiente no se puede obtener, se determina empíricamente y se puede calcular mediante la siguiente fórmula:

donde
  v1, v2 - la velocidad de los cuerpos antes del impacto,
  v’1, v’2: después de la huelga.

En k \u003d 0, el impacto será absolutamente inelástico, y en k \u003d 1, será absolutamente elástico. El coeficiente de recuperación depende de las propiedades elásticas de los cuerpos en colisión. Por ejemplo, será diferente cuando una pelota de tenis golpee diferentes suelos y raquetas de diferentes tipos y calidades. El coeficiente de recuperación no es solo una característica del material, ya que también depende de la velocidad de interacción del impacto, con un aumento en la velocidad disminuye. Los directorios dan valores del coeficiente de recuperación para algunos materiales para velocidades de impacto de menos de 3 m / s.

Biomecánica de impacto

La percusión en biomecánica se refiere a acciones cuyo resultado se logra mediante choque mecánico. En las acciones de percusión distinguimos:

  1. Columpio  - el movimiento que precede al movimiento de choque y conduce a un aumento en la distancia entre el enlace de choque del cuerpo y el objeto a golpear. Esta fase es la más variable.
  2. Movimiento de choque  - desde el final del columpio hasta el inicio de la huelga.
  3. Interacción de impacto (o impacto real)  - colisión de cuerpos impactantes.
  4. Movimiento de réplica- el movimiento del enlace de choque del cuerpo después de la terminación del contacto con el sujeto, que golpeó.

Con un impacto mecánico, la velocidad del cuerpo (por ejemplo, la pelota) después del impacto es mayor, mayor es la velocidad del enlace de impacto inmediatamente antes del impacto. En el deporte, tal relación no es necesaria. Por ejemplo, cuando sirve en el tenis, un aumento en la velocidad de movimiento de la raqueta puede conducir a una disminución en la velocidad de salida de la pelota, ya que la masa de choque durante los golpes realizados por un atleta es variable: depende de la coordinación de sus movimientos. Si, por ejemplo, se realiza un golpe doblando la mano o con una mano relajada, entonces solo la masa de la raqueta y la mano interactuarán con la pelota. Si, en el momento del impacto, el enlace sorprendente está fijado por la actividad de los músculos antagonistas y es, por así decirlo, un solo cuerpo sólido, entonces la masa de todo este enlace tomará parte en la interacción del choque.

A veces, un atleta realiza dos golpes a la misma velocidad, y la velocidad de descenso o la fuerza de impacto de la pelota son diferentes. Esto se debe al hecho de que la masa de choque no es la misma. La magnitud de la masa de impacto se puede utilizar como criterio para la efectividad de la técnica de impacto. Como es bastante difícil calcular la masa del impacto, la efectividad de la interacción del impacto se estima como la relación entre la velocidad del proyectil después del impacto y la velocidad del elemento de impacto antes del impacto. Este indicador es diferente en trazos de diferentes tipos. Por ejemplo, en el fútbol, \u200b\u200bvaría de 1.20 a 1.65. Depende del peso del atleta.

Algunos atletas que poseen un golpe muy fuerte (en boxeo, voleibol, fútbol, \u200b\u200betc.) no difieren en la gran fuerza muscular. Pero son capaces de comunicar mayor velocidad al segmento en huelga y, en el momento del impacto, interactúan con el cuerpo en huelga mediante una gran masa de choque.

Muchos deportes de percusión no pueden considerarse como una patada "pura", cuya base se describe anteriormente. En la teoría del impacto en mecánica, se supone que el impacto ocurre tan rápido y las fuerzas de impacto son tan grandes que todas las demás fuerzas pueden ser descuidadas. En muchas acciones de choque en los deportes, estos supuestos no están justificados. Sin embargo, el tiempo de impacto en ellos, aunque pequeño, es imposible de descuidar; La trayectoria de interacción del impacto, a lo largo de la cual los cuerpos que chocan se mueven juntos durante el impacto, puede alcanzar 20-30 cm.

Por lo tanto, en acciones de choque deportivo, en principio, es posible cambiar la cantidad de movimiento durante una colisión debido a la acción de fuerzas no relacionadas con el impacto en sí. Si la unidad de impacto durante el impacto se acelera adicionalmente debido a la actividad muscular, el impulso de impacto y, en consecuencia, la velocidad de salida del proyectil aumentan; Si se frena arbitrariamente, el impulso de choque y la velocidad de salida disminuyen (esto es necesario para golpes cortos y precisos, por ejemplo, cuando se pasa la pelota a un compañero). Algunos movimientos de choque, en los que el aumento adicional en el impulso durante una colisión es muy grande, generalmente son un cruce entre lanzar y golpear (así es como a veces realizan una segunda marcha en el voleibol).

La coordinación de movimientos con los golpes más fuertes obedece a dos requisitos:

  1. el mensaje de la velocidad más alta al enlace llamativo por el momento de contacto con el cuerpo llamativo. En esta fase de movimiento, se utilizan los mismos métodos para aumentar la velocidad que en otras acciones de movimiento;
  2. aumento de la masa de choque en el momento del impacto. Esto se logra "arreglando" los enlaces individuales del segmento de ataque activando simultáneamente los músculos antagonistas y aumentando el radio de rotación. Por ejemplo, en el boxeo y el karate, el poder del golpe con la mano derecha se duplica aproximadamente si el eje de rotación pasa cerca de la articulación del hombro izquierdo, en comparación con los golpes en los que el eje de rotación coincide con el eje longitudinal central del cuerpo.

El tiempo de impacto es tan corto que ya es imposible corregir los errores cometidos. Por lo tanto, la precisión del golpe está asegurada de manera decisiva por las acciones correctas durante el movimiento de balanceo y choque. Por ejemplo, en el fútbol, \u200b\u200bel lugar de colocación de la pierna de apoyo determina para los principiantes la precisión del objetivo de aproximadamente 60-80%.

Las tácticas deportivas a menudo requieren golpes inesperados para el oponente ("ocultos"). Esto se logra realizando golpes sin preparación (a veces incluso sin un swing), después de movimientos engañosos (fintas), etc. Las características biomecánicas de los golpes cambian, ya que se realizan en tales casos generalmente debido a la acción de solo segmentos distales (golpes de muñeca).

  Distal - [p. final, falange] (distal): el extremo de un músculo o hueso de una extremidad o toda la estructura (falange, músculo) más alejada del cuerpo.

Una patada en un guante de boxeo y sin ella.

Recientemente, en algunos círculos deportivos, ha surgido un debate serio sobre las lesiones cerebrales más traumáticas en un guante de boxeo que los golpes con una mano desnuda. Intentaremos obtener una respuesta a esta pregunta utilizando los datos de investigación disponibles y las leyes elementales de física.

¿De dónde podrían venir tales pensamientos? Me atrevo a sugerir que se debe principalmente a observaciones del proceso de golpear una bolsa de boxeo. Se realizaron estudios en los que Smith y Hemil, en su artículo de 1986, midieron la velocidad del puño del atleta y la velocidad de una bolsa de boxeo. Hablando estrictamente, el riesgo de conmoción cerebral está determinado por la magnitud de la aceleración de la cabeza, no por la velocidad. Sin embargo, la velocidad reportada de la bolsa solo puede juzgar indirectamente la magnitud de la aceleración, porque Se supone que esta velocidad se desarrolló en un corto período de tiempo de impacto.

Los golpes en la bolsa se llevaron a cabo de tres maneras diferentes: con un puño desnudo, en un guante para karate y en un guante para boxeo. De hecho, la velocidad de la bolsa cuando se golpeó con un guante fue aproximadamente un 15% más alta que cuando se golpeó con el puño. Considere los antecedentes físicos del estudio. Como se mencionó anteriormente, todos los impactos son parcialmente inelásticos y parte de la energía del elemento de choque se gasta en la deformación permanente del proyectil, el resto de la energía se gasta en comunicar la energía cinética al proyectil. Una fracción de esta energía se caracteriza por un coeficiente de recuperación.

En aras de la claridad, inmediatamente hacemos una reserva de que al considerar la energía de deformación y la energía del movimiento de traslación, la energía de deformación grande juega un papel positivo, ya que queda menos energía traslacional. En este caso, estamos hablando de deformaciones elásticas que no son peligrosas para la salud, mientras que la energía del movimiento traslacional está directamente relacionada con la aceleración y es peligrosa para el cerebro.

Calculamos el coeficiente de recuperación de la bolsa de boxeo de acuerdo con los datos obtenidos por Smith y Hemil. La masa de la bolsa fue de 33 kg. Los resultados experimentales mostraron diferencias insignificantes en la velocidad del puño para diferentes tipos de guantes (puño desnudo: 11.03 ± 1.96 m / s, en un guante de karate: 11.89 ± 2.10 m / s, en un guante de boxeo: 11.57 ± 3.43 m / s). La velocidad promedio del puño fue de 11.5 m / s. Se encontraron diferencias en el impulso de la bolsa para diferentes tipos de guantes. Un golpe en un guante de boxeo causó un mayor impulso de la bolsa (53.73 ± 15.35 N s) que un golpe con el puño desnudo (46.4 ± 17.40 N s) o en un guante de karate (42.0 ± 18.7 N s), que tenía valores casi iguales. Para determinar la velocidad de la bolsa por su impulso, debe dividir el impulso de la bolsa por su masa:

v \u003d p / m (5)

donde
  v es la velocidad de la bolsa,
  p es el impulso de la bolsa,
  m es la masa de la bolsa.

Usando la fórmula para calcular el coeficiente de recuperación (4) y suponiendo que la velocidad del puño después del impacto es cero, obtenemos un valor para golpear un puño desnudo de aproximadamente 0,12, es decir. k \u003d 12%. Para un caso con un guante de boxeo, k \u003d 14%. Esto lo confirma nuestra experiencia de vida: un golpe en una bolsa de boxeo es casi completamente inelástico y casi toda la energía del impacto se gasta en su deformación.

Cabe señalar por separado que el puño tenía la velocidad más alta en un guante de karate. El impulso de la bolsa cuando fue golpeado por un guante de karate fue el más pequeño. Las tasas de golpes desnudos en este estudio fueron intermedias. Esto puede explicarse por el hecho de que los atletas tenían miedo de lastimarse el brazo y redujeron reflexivamente la velocidad y la potencia del golpe. Cuando fue golpeado en el guante de karate, tal miedo no surgió.

¿Y qué pasará cuando te golpeen en la cabeza? Pasemos a otro estudio de Valilko, Viano y Bira para 2005, en el que los guantes de boxeo con guantes se estudiaron en un maniquí especialmente diseñado (Fig. 2). En este trabajo, se investigaron en detalle todos los parámetros de impacto y el impacto en la cabeza y el cuello del maniquí. El cuello del maniquí era un resorte de metal elástico, por lo que este modelo puede considerarse como un modelo de boxeador listo para golpear con los músculos del cuello apretados. Utilizaremos los datos sobre el movimiento hacia adelante de la cabeza del muñeco y calcularemos el coeficiente de recuperación (k) para un golpe directo a la cabeza.

Fig. 2 Exploración de Valilco, Viano y Bira: un boxeador golpea a un maniquí.

La velocidad promedio de la mano antes del impacto fue de 9.14 m / s, y la velocidad promedio de la cabeza después del impacto fue de 2.97 m / s. Así, según la misma fórmula (4), el coeficiente de recuperación k \u003d 32%. Esto significa que el 32% de la energía se destinó al movimiento cinético de la cabeza y el 68% a la deformación del cuello y los guantes. Hablando de la energía de tensión del cuello, no se trata de la deformación geométrica (curvatura) de la columna cervical, sino de la energía gastada por los músculos del cuello (en este caso, el resorte) para mantener la cabeza inmóvil. De hecho, esta es la energía de resistencia al choque. Sobre la deformación de la cara del maniquí, así como el cráneo facial de una persona, no puede haber dudas. Los huesos humanos son un material muy fuerte. En la mesa La figura 1 muestra el coeficiente de elasticidad (módulo de Young) de varios materiales. Cuanto mayor es este coeficiente, más rígido es el material. La tabla muestra que la rigidez del hueso es ligeramente inferior al hormigón.

Tabla 1. Coeficientes elásticos (módulos de Young) de diferentes materiales.

¿Cuál será el coeficiente de recuperación para un golpe en la cabeza con el puño desnudo? No hay estudios sobre este tema. Pero tratemos de descubrir las posibles consecuencias. Cuando se golpea con el puño, al igual que con un guante, la mayor parte de la energía será absorbida por los músculos del cuello, siempre que estén tensos. En el trabajo de Valilko, Viano y Bira, es imposible separar la energía de deformación del guante de la energía de deformación del cuello de un maniquí, pero se puede suponer que la mayor parte de la energía total de deformación se convirtió en la deformación del cuello. Por lo tanto, se puede considerar que cuando se golpea con el puño desnudo, la diferencia en el coeficiente de recuperación no excederá del 2-5% en comparación con un golpe enguantado, como fue el caso en Smith y Hemil, donde la diferencia fue del 2%. Obviamente, una diferencia del 2% no es significativa.

Los cálculos anteriores se realizaron sobre la base de datos sobre la aceleración lineal de la cabeza después de un impacto. Pero a pesar de su relativa complejidad, están muy lejos de predecir la invasividad del impacto. El físico inglés Holborn, que trabajó con modelos de gel del cerebro en 1943, fue uno de los primeros en proponer la aceleración rotacional de la cabeza como parámetro principal de la lesión cerebral. En el trabajo de Ommaya et al., Se afirma que una aceleración rotacional de 4.500 rad / s2 conduce a una conmoción cerebral y lesiones axonales graves. Un trabajo anterior del mismo autor afirma que la aceleración rotacional por encima de 1800 rad / s2 crea un 50% de posibilidades de conmoción cerebral. El artículo de Valilko, Viano y Bira da los parámetros de 18 trazos diferentes. Si toma el mismo boxeador y su golpe con una velocidad de mano de 9.5 m / sy un golpe con una velocidad de 6.7 m / s, entonces, en el primer caso, el coeficiente de recuperación es del 32%, y en el segundo es del 49%. De acuerdo con todos nuestros cálculos, resulta que el segundo golpe es más traumático: un coeficiente de recuperación mayor (más energía entró en el movimiento de traslación de la cabeza), una gran masa efectiva (2.1 kg y 4.4 kg), una aceleración de la cabeza ligeramente mayor (67 gy 68 g ) Sin embargo, si comparamos la aceleración rotacional de la cabeza producida por estos dos golpes, veremos que el primer golpe es más traumático (7723 rad / s2 y 5209 rad / s2, respectivamente). Además, la diferencia en los números es bastante significativa. Este hecho indica que la morbilidad del impacto depende de un gran número de variables y es imposible guiarse por un solo impulso p \u003d mv, evaluando la eficiencia del impacto. El lugar del impacto juega un gran papel aquí, para causar la mayor rotación de la cabeza. En relación con los datos anteriores, resulta que el factor del guante de boxeo en lesiones y conmociones cerebrales juega lejos del papel principal.

Para resumir nuestro artículo, observamos lo siguiente. Los factores que afectan las lesiones cerebrales durante un golpe en un guante de boxeo y sin él no difieren significativamente y pueden cambiar de una forma u otra, dependiendo del boxeador y el tipo de impacto. Factores mucho más significativos que afectan la conmoción cerebral se encuentran fuera del plano considerado, como el tipo y el lugar del golpe en la cabeza, que determina su momento de rotación.

Sin embargo, uno no debe olvidar que los guantes de boxeo están diseñados principalmente para la protección de los tejidos blandos de la cara. Golpear sin guantes daña los huesos, las articulaciones y los tejidos blandos tanto del atacante como del atleta atacado. La más común y dolorosa de estas es una lesión llamada "nudillo boxer".

  Boxer Knuckle es un término conocido en medicina deportiva que se usa para describir una lesión en la mano: daño en la cápsula articular de la articulación metacarpofalángica (generalmente II o III), es decir, las fibras que sostienen el tendón del músculo extensor.

El peligro de infección con varias infecciones, incluidos los virus de la hepatitis C o VIH y una serie de otras consecuencias desagradables, incluida una apariencia poco atractiva, rechaza de todas las formas posibles la tesis de que luchar con las manos desnudas es más seguro para su salud.

Literatura utilizada:

1. Lamash B.E. Conferencias sobre biomecánica. https://www.dvgu.ru/meteo/book/BioMechan.htm
  2. Smith PK, Hamill J. El efecto de golpear el tipo de guante y el nivel de habilidad en la transferencia de impulso. 1986, J. Hum. Mov. Stud. vol. 12, pp. 153-161.
  3. Walilko T.J., Viano D.C. y Bir C.A. Biomecánica de la cabeza para golpes de boxeador olímpico en la cara. 2005, Br J Sports Med. vol. 39, págs. 710-719
  4. Holbourn A.H.S. Mecánica de la lesión en la cabeza. 1943, Lancet. vol. 2, págs. 438-441.
  5. Ommaya A.K., Goldsmith W., Thibault L. Biomecánica y neuropatología de lesiones en la cabeza de adultos y niños. 2002, Fr. J. Neurosurg. vol.16, núm. 3, págs. 220–242.

6. sportmedicine.ru

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