EGYENSÚLY, ÁLLÁSBIZTONSÁG

Biztos - Stabil (labilis) Egyensúlyi helyzetek Közömbös Biztos - Stabil (labilis) Bizonytalan - Instabil (labilis) Behatárolt bizonytalan

Közömbös Forgáspont Súlypont Forgáspont Súlypont

Biztos - Stabil m g h1 m g h m g h1 > m g h A testek mindig a legkisebb helyzeti energia tartalomra törekednek h1 m g h1 h m g h m g h1 > m g h

Biztos - Stabil Forgáspont h1 h Súlypont mgh h1 > h mgh1 > mgh

Bizonytalan – Instabil - Labilis Súlypont Forgáspont Bizonytalanná válik a test egyensúlyi helyzete, ha támaszkodási felület kicsi és nem a legkisebb helyzeti energia helyzetben van, illetve, ha súlypont a forgáspont felett helyezkedik el.

Közömbös  Biztonytalan  Biztos

Behatároltan bizonytalan – Metastabil

1. Metastabil 2. Instabil 3. Stabil

Az egyensúlyi helyzeteket meghatározó tényezők A forgáspont és a súlypont egymáshoz viszonyított helyzete A súlyvonal és talapzat (alap) által bezárt szög Az alap (állásalap) területének nagysága A test és az alap alakja A test súlypontjának helyzeti energiája a forgásponthoz viszonyítva

Ízületi stabilitás

Csípőízület (gömbízület) acetabulum

Glenohumerális ízület

Térd ízület Lateral Medial convex concave

Térd stabilitás Menisci and capsule

Tibia condylus alakja Medial Lateral concave convex r = 80 mm

Transzláció Medial Lateral

Transzlációs mozgása a meniszkuszoknak Extension Flexion L M L M 6 mm 12 mm

Állásbiztonság

Az egyensúlyi helyzet megbontása a mozgás alapvető feltétele

A nehézségi erő (G) és a kényszererő (-K) hatásvonalának helyzete

Az állásnyomaték és a billentőnyomaték egymáshoz viszonyított aránya állásnyomaték= G2 k2 billentőnyomaték = G1 k1 M = (G2 k2) / (G1 k1) Minél nagyobb az arányszám, annál nagyobb az állásbiztonság

A billenési szög nagysága h1 F2 h2 β α<β h1 < h2 mgh1 < mgh2 E1 < E2

A billentőerő támadáspont helyének és az alátámasztási felület viszonya G’2 G’1 G2 G2 G1 G1

Az egyensúlyozó képesség mérése Stabilometria Poszturográfia

A testlengés mérése Súlypont Nyomásközéppont

Statikus stabilometria

A TESTEK EGYENSÚLYI HELYZETE VÍZBEN

A testre ható erők folyadékban Hidrosztatikai nyomás p = h  g h A hidrosztatikai nyomás értéke a tartóedény alakjától független: a folyadékoszlop magasságával (h) és sűrűségével egyenesen arányos

A testre ható eredő erő (Fe) a hidrosztatikai nyomóerő A testre ható erők A testre ható eredő erő (Fe) a hidrosztatikai nyomóerő h1 < h2 F1 h1 F1 = A h1  g h2 Fe = F2 – F1 F2 = A h2  g Fo Fo Fe = A (h2 – h1)  g F2 A felhajtóerő a folyadékba merített test által kiszorított folyadék súlyával egyenlő

Ff = -Vtest  g = -Vtest m/Vfoly g = - mg =-Gfoly Felhajtóerő Hidrosztatikai nyomóerő (Fe) = felhajtóerő (Ff) F1 h1 h2 – h1 = H A H = Vtest h2 Arkhimédész törvénye H Fo Fo Fe = - A H  g = -Vtest  g F2 Ha = Vtest = V foly ( a test teljesen elmerül) Ff = -Vtest  g = -Vtest m/Vfoly g = - mg =-Gfoly

Felhajtóerő homogén és nem homogén anyageloszlású test esetén Súlypont (SP) SP FK Felhajtóerő központ (FK) SP FK Közömbös Stabil Instabil - Labilis

labilis MSP = SP  d stabil

Manőverek az egyensúlyi helyzet megtartására

A levegőben a forgások a súlypont körül játszódnak le A vízben a forgások a felhajtóerő központja körül játszódnak le