Mechanika területei Statika: Megmerevített szerkezetekben a ráható erőkből keletkező igénybevételek számítása Szilárdságtan: Az igénybevételekből a keresztmetszetekben.

Az előadások a következő témára: "Mechanika területei Statika: Megmerevített szerkezetekben a ráható erőkből keletkező igénybevételek számítása Szilárdságtan: Az igénybevételekből a keresztmetszetekben."— Előadás másolata:

1 Mechanika területei Statika: Megmerevített szerkezetekben a ráható erőkből keletkező igénybevételek számítása Szilárdságtan: Az igénybevételekből a keresztmetszetekben keletkező feszültségek, alakváltozások meg-határozása Dinamika: Mozgások jellemzése

2 Dinamika Kinematika: A mozgások leírásával foglalkozik. A mozgások okával (erők) nem foglalkozik Kinetika: A mozgások okaival foglalkozó tudomány

3 Kinetika

4 Definíció A testekre ható erők hatásaival a kinetika foglalkozik. Erő olyan hatás, ami a testet mozgásállapotának megváltoztatására kényszeríti vagy alakváltozást okoz. ábra

5 Newton törvényei I. Minden test megtartja nyugalmi állapotát vagy egyenes vonalú egyenletes mozgását mindaddig, amíg a külső erő nem kényszeríti mozgási állapotának megváltoztatására. Tehetelenségi törvény II. (dinamika alaptörvénye). A testre ható erő (F) egyenes arányos a általa létrehozott gyorsulással (a), az arányossági tényező a test tömege (m) F=m a III. (hatás – ellenhatás). Ha egy testre egy másik test erőhatást fejt ki, akkor ezzel egyidejűleg mindig fellép egy vele egyenlő nagyságú, de ellentétes irányú erő lép fel. IV. (erőhatások függetlensége) ha egy testre egyidejűleg több erő hat, akkor együttes hatásuk egyetlen erővel az eredő erővel is helyettesíthető. Az eredő erő az egyes erők vektori összege

6 Tömeg Teljes testtömeg
Zsírtömeg (vízbemerülés, bőrredő mérés, bioelektromos impedencia mérés) Zsírmentes testtömeg Teljes izomtömeg (képletek) Testtömeg-index (BMI kg/m2)

7 Súlypont Az a pont, melyet alátámasztva nyugalomban marad a homogén gravitációs térben (Borelli) ábra

8 Test súlypontjának meghatározása

9 Történeti áttekintés Borelli (mérleg)
Weber testvérek (pont alátámasztás) Tetem (testszegmentum) tanulmányok: Harless: 18 szegmentum súlypontja kiegyensúlyozással, térfogat vízbemerítéssel Braune, Fisher (Meeh): ízületi forgáspontokon szétszedett tetemeken meghatározta a súlypontot, tömeget, térfogatot Fisher: tehetetlenségi nyomatékok meghatározása Dempster: űrkutatás, sportolók In-vivo vizsgálatok: Steinhaus: Borelli elve, de szegmentumokra Bernstein: reakcióerő méréssel

10 Reakcióerő mérés (súlypont) meghatározás egy dimenzióban I.
Ángyán: Az emberi test mozgástana Sy1 meghatározása Deszka súlypontjának helye = mérlegen mért súly (Sy1) x hossz / deszka súlyával

11 Reakcióerő mérés (súlypont) meghatározás egy dimenzióban II.
Ángyán: Az emberi test mozgástana Sy2 meghatározása Ember súlypontjának helye = [(mérlegen mért súly (Sy2) x hossz)-(Sy1 x l)]/ deszka súlyával

12 Reakcióerő mérés (súlypont) meghatározás két dimenzióban
Ángyán: Az emberi test mozgástana

13 Analitikus, szegmentációs módszer
Legjobban elterjedt, mozgáselemzésekből számolt Elvi alapja: súlypontban a testre ható erők forgatónyomatéka zérus Lépések: Kimerevítés Szegmentumokra való osztás (merev testek) Szegmentumok modellezése, rész-szegmentumok súlypontjának helye (modellek)

14 Módszerek I. Hanavan: Mértani testekkel közelíti
Egy dimenziós méréssel egyes szegmentumok meghatározása (végtagokat tudja pontosan meghatározni) Ángyán: Az emberi test mozgástana

15 Módszerek II. Dempster: Hasonlító szegmentumok
Ángyán: Az emberi test mozgástana

16 Meghatározás Ángyán: Az emberi test mozgástana

17 Erő Erő (testet mozgásállapotának megváltoztatására kényszeríti, vektor): Belső erő: Külső erő: Erők összegzése (síkban paralelogramma módszer) Nehézségi erő ábra

18 Erő Erő (testet mozgásállapotának megváltoztatására kényszeríti, vektor): Belső erő: Csillószőrös, ostoros mozgás Almeoboid mozgás (kémiai ingerek) Izommozgás (forgatónyomaték) ábra

19 Izomerő Maximális izomerő (legnagyobb erő) Életkor Nem Oldalkülönbség
Ízülethelyzete Motiváció Edzettség

20 Külső erők Nehézségi erő (súlypontban hat)
Súrlódási erő (tudjunk járni kell) Közegellenállás (kölcsönhatás a test és a közeg között, ellentétes irányú) Alak Terület Sűrűség Sebesség (négyzetes) ábra

21 Anatómiai alapismeretek

22 Irodalom Előadások

23 Az emberi test síkjai Középpont: S2 vagy köldök vagy ábra
Ángyán: Az emberi test mozgástana

24 Mozgásminták

25 Definíciók Az izmok csoportosan működnek
Az izomműködés egy, de általában több izom mozgatásában nyilvánul meg (agonista-antagonista izmok) Mozgásminta: adott mozgást létrehozó izmok térben és időben összerendezett működése Elemi: egy ízület adott irányban végzett mozgatása, végrehajtó izmok térben és időben egymást követő aktiválása genetikailag meghatározott Összetett: elemi mozgásmintákból épül fel, aktiválási sorrend mozgástanulás során alakul ki Mozgáskészlet: elemi és összetett mozgásminták összessége, tanulással bővíthető

26 Izomtónus Izmok mindig feszített állapotban vannak, ez az izomfeszülés az izomtónus (Galeneusz) Egyensúlyi hossz: izom feszülése nulla (kivett izom hossza) Nyugalmi hossza: az a hosszúság, amiből a legnagyobb aktív feszülés érhető el Feszített hossz (nyúlás, rövidülés): a legnagyobb aktív feszüléskor az izom hossza Izomtónus változhat: Idegállapot Hormonális állapot Betegségek

27 Mozgásformák Testtartás Helyzetváltoztatás Helyváltoztatás

28 Testtartás Definíció: az egész test vagy egyes testrészek egymáshoz viszonyított térbeli helyzetének megtartását. Törzs és izmainak meghatározó szerepe Típusai: Állás Ülés Fekvés

29 Testtartás - Állás Függőleges testhelyzet (evolúció)
Tartóoszlop a gerinc (négyes görbület) ábra Ángyán: Az emberi test mozgástana

30 Testtartás - Állás Keletkező igénybevételek: Nyomóerő
Nyíróerő (porckorong, csigolyaívek)

31 Testtartás - Állás A test hossztengely: Sarokfelé elcsúszik
„Nagy has” problémája Boka-átadási pont - ív

32 Testtartás - Állás Teherátadás a lábon (kettős görbület): Lúdtalp
Harántsüllyedés

33 Testtartás - Ülés Szerepe fokozódik Ergonómiailag helyes ülés
Fej előre hajtása

34 Testtartás - Fekvés Legkisebb terhelés Megfelelő alátámasztás
Izmok elernyedésének fokozása Porckorong feltöltődése Csípőízület optimális helyzetének biztosítása

35 Helyzetváltoztatás Definíció: a test egyes részeinek egymáshoz viszonyított helyzete változik meg (súlypont mozgása minimális) Típusai: Beszéd (hangképzés, artikuláció, testbeszéd) Kézzel végzett mozgások (írás) Karemelés Lábemelés

36 Helyváltoztatás Definíció: A test súlypontja nagymértékben elmozdul a globális koordináta rendszerben, azaz az egész testnek a tér valamely pontjához viszonyított helyváltoztatása Típusai: Járás Futás Megállás Sportmozgások

37 Járás Leggyakoribb helyváltoztató mozgás Típusa:
Séta (van kettős támaszfázis) Nincs kettősfázis (kivitelezhetetlen) Futás (Van repülő fázis, azaz van olyan pillanat, amikor egyik láb sem érintkezik a talajjal) Motoros, ciklikus viselkedés Befolyásoló tényezők: Alkat (testméretek) Tanulás (kisgyermekkor vagy újratanulás) Hangulat (központi idegrendszer izgalmi állapota) Központi idegrendszeri elváltozások Ortopédiai elváltozások

38 Járás szakaszai kettős támasz jobb láb lendítő fázis támaszfázis
egyláb sarok ütés teljes talp második gördülés felemelés lábujj első gyorsító középső lassító Definíciókat elmondani!!! Fontos

39 Járás Ciklikus, szimmetrikus mozgás, mert egyes szakaszai pontosan ismétlődve követik egymást. Járáselemzés alapjai: lépésciklus, ami a végtag teljes mozgásperiódusa, azaz a végtag sarokütésétől a következő sarok-ütéséig tart, szakaszai: Támaszfázis (támaszkodási fázis) Lendítő fázis (lengési fázis) lépés, ami az egyik végtag sarok-ütésétől a másik végtag sarokütésig tart [Szendrői M (szerk): Ortopédia]

40 Járás kinematikai jellemzése
Távolság-idő paraméterek: Lépéshossz Lépésciklus hossz Lépésszélesség Lépésciklus szélesség Szakaszok időbeni hossza Lépés szélesség Lépésciklus szélesség Lépés hossz Lépésciklus hossz

41 Járás kinematikai jellemzése
Szögjellegű paraméterek: Boka, térd, csípő különböző síkokban mérhető szögei (vetített szögek) Testszegementumokat jellemző vektorok egymással bezárt szögei (relatív szög) 180 + b 180 - a Térdszög Csípőszög

42 Járás kinematikai jellemzése
Szögjellegű paraméterek: Egyes szegmentumoknak a globális vagy a szegmentumhoz rögzített lokális koordináta rendszer tengelyeivel bezárt szöge (Euler szögek) (abszolút szögek) g Comb szöge

43 Járás kinetikai jellemzése
A reakcióerő időbeni változása F1: Sarokütéskor F2: Teljes talp F3: Sarok felemelésekor

44 Járásmód A járás egyénre jellemző kivitelezése: Egyensúly megtartása
Két oldal közötti koordináció Járás ritmusának megtartása (közel azonos ismétlés)- járásszabályosság