بیومکانیک ساده

بیومکانیک ساده

بیومکانیک ساده

بیومکانیک ساده

عناوین یادداشت‌ها

  • ۴/۵ - طبقه بندی نیروها یکشنبه 25 مرداد 1394 16:25
    یه نیرو یا فشاره یا کشش، یا فلش (بردار) هایی که نشون دهنده قدر، جهت، و نقطه تاثیر و خط تاثیر هستن. ولی نیرو از کجا میاد؟ چجوری بدن رو تحت تاثیر قرار میده؟ منبع نیرو منجر به طبقه بندی نیرو به صورت یا تماسی یا غیر تماسی میشه. همچنین، قدرتش برای تغییر دادن حرکت، منجر به تقسیم بندیش به صورت یا نیروی داخلی یا خارجی...
  • ۴/۴ - تجزیه نیرو به بخش هایش یکشنبه 25 مرداد 1394 16:22
    تجزیه نیرو یعنی شکستنش به دو بخش که تو ۹۰ درجه ای هم هستن. اون ۹۲۰ نیوتون نیروی روی اسکیت باز رو در نظر بگیرید که در ۷۰ درجه ای پایش اعمال میشه (شکل ۷-۴). اون تک نیرو رو جوری تصور کنید که انگار دوتاست، یکی به سمت بالا و یکی به سمت بغل. با استفاده از تتا، سمت های مخالف و مجاور رو مشخص کنید. از این روند برای حذف و...
  • ۴/۳ - استفاده از بخش های نیرو برای پیدا کردن حاصل جمع یکشنبه 25 مرداد 1394 16:20
    وقتی دو یا چندتا نیرو (بخش) رو باهم جمع میکنین تا یه نیروی حاصل جمع تکی ایجاد بشه، در واقع دارید یه نیرو رو تشکیل میدید. نیروهای خط مستقیم، یه خط تاثیر یکسان رو با هم تقسیم میکنن. نیرو ها میتونن تو یه جهت یا جهت مخالف عمل کنن. تشکیل یه نیرو، وقتی دوتا نیرو تو یه خط مستقیم باشن، ساده است. وقتی نیروی افقی F1 دویست...
  • ۴/۲ - کار با بردار های نیرو یکشنبه 25 مرداد 1394 16:17
    وقتی چند تا نیرو رو بدن اعمال میشن، هر نیرو میخواد که بدن رو تحت تاثیر قرار بده. جمع روی بدن نشون دهنده مشارکت تک تک نیرو هاست. کتابتون رو بگذارد روی میز. دستتون رو بگذارید گوشه پایین و راست کتاب و اونو به بالا فشار بدین. زاویه کتاب تغییر میکنه و تو جهتی که شما نیرو رو اعمال کردید، حرکت میکنه. یادتون باشه که کتاب...
  • ۴/۱ - کشش و فشار: نیرو چیه؟ شنبه 24 مرداد 1394 13:15
    خیلی ساده اگه بگم، یه نیرو، یا کششه یا فشار. ماهیچه ها استخوان هارو میکشن تا حرکتشون رو تحت تاثیر قرار بدن. میتونین یه دستگیره رو بکشین تا یه چمدون رو بلند کنین. واسه راه رفتن، ماهیچه هاتون، استخوان های پاتون رو میکشن و بخش های متحرک پا، یه فشار رو به زمین وارد میکنن. تو فوتبال، وقتی پاتون به سمت توپ میره، به توپ یه...
  • ۴/۰ - تغییر حرکت: نیرو شنبه 24 مرداد 1394 13:09
    تو زبان روزمره، کلمه نیرو رو زیاد میشنوین. بچه ها ادعا میکنن که به زور وادار به نوشتن تکلیفشون هستن. قدرت بحس شما منو قانع کرد که ادعای شما درسته. اما تو بیومکانیک، نیرو، معنی دقیقی داره، و چسبیدن به این مطلب، فهم مکانیک رو راحت تر میکنه. این فصل رو با مفهوم مکانیکی نیرو شروع میکنم. بهتون نشون میدم که چجوری با ابزار...
  • بخش ۲ - کینه ماتیک خطی شنبه 24 مرداد 1394 13:07
    در این بخش... استفاده از قوانین نیوتون برای نشان دادن اینکه چگونه نیروها سبب حرکت میشوند. آشنایی با گرانش و اصطکاک. محاسبه نیروی خالص روی بدن. استفاده از قوانین نیوتون از طریق رابطه ضربه-مومنتوم. کشف رابطه بین کار، انرژی، و توان.
  • ۳/۱۴ - استفاده از سیستم عصبی ماهیچه ای اسکلتی برای حرکت جمعه 23 مرداد 1394 17:49
    قسمت "بیو" در بیومکانیک اشاره به بدن زنده داره. بدن انسان، نقطه تمرکز بیومکانیک تو این بلاگه، و سیستم اصلی بدن که حرکت تو تحت تاثیر قرار میده، سیستم عصبی ماهیچه ای اسکلتی (NMS) هست که در واقع از سه قسمت تشکیل شده. سیستم های عصبی (نورو)، ماهیچه ای (ماسکولو)، و اسکلتی در بخش های مختلف گنجانده شدن. سیستم اسکلتی...
  • ۳/۱۳ - سر و کار با واحد های اندازه گیری جمعه 23 مرداد 1394 17:48
    چیز ها رو با واحد های مناسب اندازه میگیرن. آسون ترین واحد ها از سیستم استاندارد واحد ها (SI) که یه سری واحد استاندارد شده بر اساس سیستم متریک هستن، میان. به این خاطر آسونه چون سیستم متریک بر اساس مضرب ۱۰ هست. SI تو بیشتر جاهای دنیا استفاده میشه و بالاخص در علومی مثل بیومکانیک. واحد های اصلی برای طول، زمان، و جرم...
  • ۳/۱۲ - تبدیل نیرو به تورک جمعه 23 مرداد 1394 17:41
    اثر چرخشی یه نیرو و تمایلش برای چرخوندن یه بدن، تورک نامیده میشه. تورک وقتی ایجاد میشه که یه نیروی خارجی به یه بدن اعمال میشه و خط اثر نیرو از محوری که بدن رو میچرخونه، نمیگذره. مقدار اثرچرخشی بسته به قدر و جهت نیرو بازوی لحظه (moment arm; MA) داره. فرمولش هم تورک مساوی نیرو ضرب در بازوی لحظه است، T = F × MA. بازوی...
  • ۳/۱۱ -کار با انرژی و توان جمعه 23 مرداد 1394 17:40
    یه راه دیگه برای نگاه کردن به حرکت، استفاده از عبارات کار مکانیکی، انرژی مکانیکی، و توان مکانیکی هست (فصل ۷ رو ببینید). کار مکانیکی رو میشه به عنوان حاصل توان وجابجایی تعریف کرد. وقتی یه نیرو به یه بدن وارد میشه و بدن رو حرکت میده، کار مکانیکی انجام میشه. تو این بلاگ، من به کار، به عنوان کار مکانیکی ارجاع میدم. دو نوع...
  • ۳/۱۱ - استفاده از رابطه ضربه-مومنتوم جمعه 23 مرداد 1394 17:39
    مومنتوم، محصول جرم بدن و سرعت اونه (مومنتوم = جرم ضرب در سرعت). مومنتوم یه مقداره که اینرسی بدن (یا مقاومت در برابر تغییر حرکت (جرم)) رو با تندی حرکت توی یه جهت، ترکیب میکنه. هر بدن در حال حرکت، مومنتوم داره. همه حرکات رو میشه بر اساس مومنتوم دلخواه در نظر گرفت. توی اجرا، ما یه بدن داریم که جرم داره و میخواد تو یه...
  • ۳/۱۰ - خودتونو ملزم به درک قوانین حرکت نیوتون کنید جمعه 23 مرداد 1394 17:39
    سر ایساک نیوتون برای سه قانونش که تاثیر نیرو روی یک بدن رو توضیح میده، مشهوره. این قوانین مهمن چون به طور کامل، رابطه علت و معلولی بین نیرو و حرکت رو توضیح میده: نیرو سبب حرکت میشه. سه قانون نیوتون، ستون فقرات بیومکانیک هستن. اونا پایه آنالیز حرکت رو ارایه میدن. اینجا یه خلاصه از این سه قانون رو میگم (به طور مفصل تر...
  • ۳/۹ - فشار و کشش به کینه تیک جمعه 23 مرداد 1394 17:38
    کینه تیک یه شاخه از مکانیکه که روی نیروهای اعمالی روی بدن متمرکزه. یه نیرو، یه کشش یا فشاره که توسط تعامل دو بدن ایجاد میشن. نیرو، یه کمیت برداریه و با ویژگی های قدر (magnitude) یا اندازه نیرو و جهت نیرو مشخص میشه. دو ویژگی مهم دیگه نیرو، نقطه تاثیر (جایی از بدن که بردار، اعمال میشه) و خط تاثیر (یه امتداد فرضی بردار...
  • ۳/۸ - تغییر سرعت: شتاب جمعه 23 مرداد 1394 17:37
    شتاب، تغییرات سرعت یه بدن رو در طول بازه زمانی اندازه میگیره. محاسبه شتاب، تغییرات سرعت بدن رو در مقایسه با طول دوره زمانی که توش سرعت تغییر کرده اندازه میگیره. شتاب رو میشه هم برای حرکت خطی (که خیلی ساده بهش میگن شتاب و نمادش هم a است) و هم برای حرکت زاویه ای (شتاب زاویه ای و نمادش هم حرف یونانی آلفا α ست). حروف...
  • ۳/۷ - چقدر تند: اسپید و سرعت جمعه 23 مرداد 1394 13:49
    اینکه بدن چقدر تند میره به تغییر در موقعیت بدن در یه بازه زمانی اشاره میکنه. دوره زمانی یعنی تفاوت لحظه شروع و لحظه پایان که توش بدن جابجا شده. بازه زمانی میتونه بلند یا کوتاه باشه. هر دو گزینه "بدن چقدر دور میشه" و "چقدر طول میکشه که حرکت کنه"، محاسبه تندی حرکت رو تغییر میدن. عبارت "بدن چقدر...
  • ۳/۶ - چقدر دور: فاصله و جابجایی جمعه 23 مرداد 1394 13:49
    عبارات فاصله و جابجایی، اغلب جای هم استفاده میشن. هر دوتاشون توضیح میدن که بدن چقدر دور میشه. اما این دوتا معانی مختلفی تو مکانیک دارن. فاصله و جابجایی، هم به صورت خطی و هم به صورت زاویه ای تو کینه ماتیک اندازه گیری میشن. فاصله Distance یه مقدار عددیه. خیلی ساده، نشون میده که بدن چقدر دور میشه (در یه بازه زمانی)....
  • ۳/۵ - توضیح حرکت:کینه ماتیک جمعه 23 مرداد 1394 13:47
    کینه ماتیک یه شاخه از مکانیکه که حرکت (یه تغییر تو موقعیت بدن، در طول یه بازه زمانی) رو توضیح میده. کینه ماتیک جنبه های فضایی (حرکت در فضا) و تمپورال (زمانی) حرکت رو توضیح میده و کاری با نیرو هایی که سبب حرکت میشن، نداره. کینه ماتیک حرکت، جزییات چیزایی هستن که موقع اجرا میبینین. اندازه گیری های ساده کینه ماتیک شامل،...
  • ۳/۴ - ارجاع سطوح و محور ها جمعه 23 مرداد 1394 13:47
    یک سیستم سطح و محوری برای توضیح حرکت بدن انسان استفاده میشه (و سیستم رو میشه برای استفاده در هر بدن زنده ای بسط داد). این سیستم رو تو این بخش توضیح میدم. حرکت در سطوح یک سطح، یک صفحه صاف دو-بعدی است. وقتی یه بخش بدن حرکت میکنه، میگن که داره "توی یه سطح حرکت میکنه". همون طور که تو شکل ۱-۳ گفتم، سه تا سطح...
  • ۳/۳ - توجه به موقعیت های بدن جمعه 23 مرداد 1394 13:46
    عبارات موقعیتی زیر، غالبا برای مشخص کردن محل نسبی بخش های مختلف بدن، ماهیچه ها، نقاط عطف استخوان، و دیگر بافت هاست: آنتریور: جلوی، یا به سمت جلو بدن پستریور: پشت، به سمت عقب بدن اینفه ریور: زیر یا پایین تر، یا دورتر از کله لته رال: به سمت کنار، یا دورتر از خط وسط بدن میدیال: به سمت وسط، یا نزدیک خط وسط بدن عمیق:...
  • ۳/۲ - استاندارد کردن فریم مرجع جمعه 23 مرداد 1394 11:11
    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...
  • ۳/۱ - اندازه گیری عددها و بردارها جمعه 23 مرداد 1394 11:09
    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...
  • ۳/۰ - صحبت به زبان بیومکانیک جمعه 23 مرداد 1394 11:09
    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....
  • ۲/۱۱ - ساختن بردار پنج‌شنبه 22 مرداد 1394 17:49
    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. چون هر دو نیرو همیشه تو ۹۰ درجه ای هم عمل...
  • ۲/۱۰ - حل و فصل یک بردار پنج‌شنبه 22 مرداد 1394 17:46
    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. شکل ۶-۲ حاصل الجمع یه بردار ۵ متری تو زاویه...
  • ۲/۹ - رام کردن مقادیر برداری پنج‌شنبه 22 مرداد 1394 17:45
    مقدار، چیزی است که بشه اندازه اش گرفت. توی بیومکانیک، دو نوع مقدار، مهم هستن: عددی: یه مقدار عددی، هر چیزیه که بشه با قدر، اندازه یا مقدارش توضیحش داد. مقادیر عددی شامل زمان، جرم، فاصله و اسپید هستن. یه عدد خاص برای اندازه گیری هر واحد، استفاده میشه. مثلا زمان = ۸ ثانیه (یا s)، جرم = ۷۵ kg، فاصله = ۲ m، یا اسپید = ۲۰...
  • ۲/۸ - حقه های مثلثاتی پنج‌شنبه 22 مرداد 1394 17:42
    مثلثات یک رشته از ریاضی است که رابطه بین طرف و زاویه مثلثات را شرح میده. مثل قضیه فیثاغورس، بهتون اجازه میده تا طول نا معلوم یک مثلث قائم الزاویه رو حساب کنید. توابع مثلثاتی، جعبه ابزار شما برای کار با مثلث های قایم الزاویه هستند. تعریف توابع مثلثاتی توابع مثلثاتی رابطه بین دو سمت یک مثلث قائم الزاویه رو مشخص میکنه....
  • ۲/۷ - استفاده از قضیه فیثاغورس پنج‌شنبه 22 مرداد 1394 17:37
    قضیه فیثاغورس، طول سه سمت یک مثلث قائم الزاویه رو به هم مرتبط میکنه. با استفاده از اسامی که استفاده شده از شکل ۲-۲، این قضیه رو این شکلی مینویسیم: مجاور به توان ۲ به اضافه مخالف به توان ۲ مساوی با وتر است یا O2 + A2 = H2 قضیه فیثاغورس برای همه مثلث های قائم الزاویه صدق میکند. فرم آشنای قضیه فیثاغورس به صورت a2 + b2 =...
  • ۲/۶ - گشتن دنبال وتر پنج‌شنبه 22 مرداد 1394 17:36
    چند اصول اساسی هندسه توی بیومکانیک به کار میرن. مثلث قائم الزاویه، شکلی مهم توی حل کردن مسائل بیومکانیکه، چون رابطه بین طول ها میتونه توی کار با بردار ها کمک کننده باشه. شکل ۲-۲ یه مثلث قائم الزاویه رو نشون میده، که یکی از زاویه هاش ۹۰ درجه ست که با یه مربع کوچیک تو اون زاویه مشخص میشه. سمت روبروی زاویه ۹۰ درجه، وتر...
  • ۲/۵ - تفسیر متناسب پنج‌شنبه 22 مرداد 1394 17:34
    توی ریاضی، متغیر ها متناسب با هم تغییر میکنن. بنابرین دو تا قانون تفسیر متناسب اینا هستن: وقتی زیاد شدن یک متغیر سبب زیاد شدن دیگری میشه، متغیر ها مستقیما متناسب اند و این جوری نوشته میشه y = x. اگه x مقدارش ۲ باشه، y هم ۲ هست. وقتی زیاد شدن یک متغیر، سبب کاهش یک متغیر میشه، این دو تا به صورت عکس، متناسب اند و معمولا...