۳/۲ - استاندارد کردن فریم مرجع

کل بدن و بخش های بدن یک فرد توی جهت مختلف میتونه حرکت کنه و این، استاندارد کردن توضیح حرکت رو طلب میکنه. مثلا، اگه بهتون بگن که دستتون رو بالا ببرید، میتونین به صورت کشیده جلوی بدنتون بالا ببریدش یا اینکه در خارج از بدنتون این کار رو انجام بدین. در هر صورت، دست شما بالا میره، اما گیج کننده است که با یه دستور، دو جور دست شما حرکت کرده.

شکل ۱-۳ یه بدن انسان رو در حالت آناتومیکی نشون میده که دستها کشیده و کف دست ها رو به جلو ه و پاها به اندازه عرض شانه باز هستن. حالت آناتومیکی، حالت استاندارد مرجع برای توضیح بدنه، با اینکه یه حالت ایستادن طبیعی نیست.

۳/۱ - اندازه گیری عددها و بردارها

دو عبارت مهم در بیومکانیک، عدد و بردار است. این عبارات، به ویژگی های چیز هائی اشاره میکند که قابل اندازه گیری یا دادن مقدار، بوسیله یک عدد است. چیز های زیادی رو توی بیومکانیک میشه اندازه گرفت.

کمیت عددی، چیزیه که میشه در موردش گفت "چه قدر".یه کمیت عددی مهم، جرم هست که نشون میده بدن چقدر ماده داره. در بیومکانیک، جرم به طور معمول، به صورت کیلوگرم (kg) اندازه گیری میشه. سایر مقادیر عددی شامل فاصله و اسپید هستن، که هردوشون حرکت یه بدن رو اندازه میگیرن.

یه مقدار برداری، هم با مقدار و هم با جهتش توضیح داده میشه. یکی از مهم ترین مقادیر برداری در بیومکانیک، نیرو هست که یه فشار یا کشش ه که تمایل داره حرکت بدن تو تغییر بده. سایر مقادیر برداری شامل جابجایی، سرعت و شتاب هستن، که اندازه گیری های اولیه توی کینه ماتیک (توضیح حرکت یه بدن) هستن.

مقادیر برداری رو با فلش نشون داده میشن، با نوک پیکان که نشون دهنده جهت اون مقدار و اندازه فلش که نشون دهنده شدت اون مقداره. دو ابزار اولیه برای کار با بردار ها توی بیومکانیک اینها هستن:

وضوح بردار: بردار هارو میشه به بخش هایی تقسیم کرد، معمولا یه بخش افقی و یه بخش عمودی (یا بخش های x و y) که به صورت ۹۰ درجه ای هم عمل میکنن. به این روند میگن رزولوشن بردار، که توابع مثلثاتی سینوس، کوسینوس و تانژانت رو هم میشه روشون اعمال کرد. تو فصل ۲، توابع مثلثاتی و طریقه استفاده از SOH CAH TOA رو موقع حل بردار براتون توضیح دادم.

ترکیب بردار: بهتون اجازه میده که دو تا بردار مختلف رو به  یه دونه بردار حاصل تبدیل کنین. تو فصل ۲، بهتون گفتم که چجوری ترکیب بردار از قضیه فیثاغورس و تابع مثلثاتی تانژانت برعکس برای درست کردن یه حاصل جمع از بردار ها استفاده میشه.

روند ترکیب بردار رو میشه به چندین بردار بسط داد. کافیه که برای همشون، بخش افقی و عمودی تعریف کنیم و همه وفوق هارو با هم و همه عمود هارو هم با هم جمع کنیم و از همون قانون های دو بردار متعامد استفاده کنیم.

۳/۰ - صحبت به زبان بیومکانیک

بیومکانیک شامل اعمال اصول مکانیک در یک بدن زنده است. بعضی وقتا هم از بیومکانیک برای مطالعه چیزهای غیر زنده استفاده میکنیم، مثل راکت بیس بال یا کفش های ورزشی. والی مکانیک، دقیقا چیه؟ مکانیک، علم مطالعه اثرات نیرو روی یک بدن ه. بیومکانیک، ابزاری برای مشاهده عینی، ارزیابی، و تصحیح حرکت برای بهبود اجرا و کاهش ریسک آسیب ه.

مثل همه علوم، اصطلاحات در بیومکانیک مهم است. با استفاده از تعریف مکانیکی دقیق از یه عبارت، توضیح حرکت، استاندارد میشه. خوشبختانه، بیشتر عبارآتی که مکانیک و بیومکانیک رو میسازن (از جمله نیرو، سرعت، سرعت، شتاب، ضربه، انرژی، و کرنش) احیانا توی لغتنامه تون هستن. همچنین، بیشتر عبارات قسمت "بیو" بیومکانیک هم آشنا هستن (مثل استخوان، عضلات و اعصاب). همه این عبارات، معنی خاصی توی بیومکانیک دارن که مهمه چون انسجام و ویژه بودن رو وقتی در مورد بدن تحت آنالیز صحبت میکنیم، سبب میشن.

توی این فصل، انواع اصطلاحات مورد استفاده در بیومکانیک تعریف کنم. در طول این بلاگ، چندین عبارتمورد استفاده تو بیومکانیک رو تعریف میکنم. در ادامه بلاگ، تعاریف رو وقتی توی حرکت اعمال شدن، رو بسط و شفاف توضیح میدم.

۲/۱۱ - ساختن بردار

یکی دیگر از ابزار های مهم در بیومکانیک، حساب کردن مقدار و جهت بردار حاصل، با استفاده از دو بخش سازنده آن است. به این میگن ساختن یک بردار. تو این بخش، بهتون نشون میدم که چجوری یه بردار حاصل رو با یه نیروی افقی ۲۰ نیوتونی و یه نیروی عمودی ۱۰۰ نیوتونی وارده بر بدن حساب کرد. 

۲/۱۰ - حل و فصل یک بردار

یه ابزار مهم در بیومکانیک، محاسبه مقدار دو بخش یک برداره که بهش میگن، حل و فصل یه بردار یا تحلیل بردار.

حاصل بردار و دو بخش اون یه زاویه قائم الزاویه رو میسازن. چون اینجا مثلث قائم الزاویه درست میشه، از توابع مثلثاتی که قبلا براتون توضیح دادم، میشه برای حل بردار استفاده کرد.