Биомеханика (зертханалық жұмыстар)

1. 
   Биомеханика пәні нені зерттейді?
   
2. 
   Биомеханиканың мақсаттары мен мазмұны неде?
   
3. 
   Биомеханиканың дамуы және басқа пәндермен байланысы.
   

№2 жұмысқа.

1. 
   Қозғалыстарды тіркеу тәсілдері мен кезеңдері.
   
2. 
   Кинематикалық және динамикалық көрсеткіштер.
   
3. 
   Қимыл-қозғалыс құрылымдарына талдау жасау.
   

№3 жұмысқа.

1. 
   Биокинематикалық жұптар мен тізбектер.
   
2. 
   Бостандық дәрежелері деген не?
   
3. 
   Биокинематикалық тізбектердегі бастырық, оның рөлі.
   

№4 жұмысқа.

1. 
   Бұлшық еттердің механикалық қасиеттері.
   
2. 
   Бұлшық ет жұмысының түрлері.
   
3. 
   Бұлшық еттердің топтасуы кезіндегі бір-біріне әсері.
   

№5 жұмысқа.

1. 
   Биомеханикалық жүйелердің құрылысы.
   
2. 
   Биомеханикалық жүйелердің қасиеттері.
   
3. 
   Биомеханикалық жүйелердің қозғалыстар кестесінің ерекшеліктері.
   

№6 жұмысқа.

1. 
   Қашықтық пен уақытты есептеу жүйесі.
   
2. 
   Кеңістіктік көрсеткіштер.
   
3. 
   Уақыттық көрсеткіштер.
   

№7 жұмысқа.

1. 
   Инерттілік көрсеткіштер туралы түсінік.
   
2. 
   Күштерге сипаттама беру.
   
3. 
   Салыстырмалы сыртқы және ішкі күштер.
   

№8 жұмысқа.

1. 
   Қозғалыстар жүйесінің құрамы мен құрылысы.
   
2. 
   Өздігінен басқарылатын жүйелер.
   
3. 
   Оқыту мен жаттығу кездеріндегі қозғалыстар жүйесінің өзгерістері.
   

№9 жұмысқа.

1. 
   Дене кейпін сақтау /гимнастика жаттығулары кезінде/
   
2. 
   Айналмалы жаттығулар /айналу өсіне байланысты/.
   

№10 жұмысқа.

1. 
   Тіректен итерілу механизмі.
   
2. 
   Сермеу қимылдарының рөлі.
   

№11 жұмысқа.

1. 
   Адымдау қимылдарының элементтері.
   
2. 
   Адымдар ырғағы мен жиілігі, ұзындығы, жылдамдығы.
   

№12 жұмысқа.

1. 
   Сырғанау шарттары.
   
2. 
   Шаңғы және таяқпен итерілу механизмі.
   

№13 жұмысқа.

1. 
   Жүзушінің денесі мен судың арасындағы байланыс.
   
2. 
   Қолдар мен аяқтардың есу қозғалыстары.
   
3. 
   Дене тәрбиесінің тәрбиелеу бағдарламаларын негіздеу.
   

№14 жұмысқа.

1. 
   Сыртқы денелердің орын ауыстыру мәндері.
   
2. 
   Соққылар мен лақтырулар.
   
3. 
   Спортшының дайындықтарын негіздеу және бақылау.
   

2. Мысал. Мейлі, нүктенің қозғалысы мына теңдеулермен берілсін: Х = 14t; У=7t-4,9t². Бастапқы қозғалысынан І секунд өткеннен кейін нүктенің қозғалыс траекториясын, орнын және жылдамдық модулімен үдеу модулін табу керек.

4. Мысал. Спортшының ядроға, егер оның массасы /м_я/ - 7,257 кг тең, ұшу биіктігі - /һ_аяқт./ - 2,25м., ядроның бастапқы биіктігі /һ_баст./ - 1,3 м., ядроның ұшып шығу жылдамдығы /У_аяқт./ - 12 м/сек болса, жұмсаған пайдалы жұмысы қандай болмақшы?

5. Мысал. Спортшының штангіні төстен итеруді орындаған кезде жұмсалатын орташа қуаттылықты анықтау, егер штангінің массасы /м/ 150 кг тең, штангі грифінің бастапқы биіктігі /һ_баст./ - 1,3м., штангі грифінің соңғы биіктігі /һ_соңғ./ - 2,2 м., штангіні итеру уақыты /t/ - 1,5 сек.

6. Мысал. У= 10м/сек. Объективі F=50 мм 10 м қашықтықтан түсіріледі. Экспозиция уақытын анықтау.

7.Мысал. f=200 к/сек түсіру жиілігі, t=1:1500 сек. Обтюратордың бұрыш /ашылу/ кескінін анықтау.

8. Мысал. 200 к/сек жиілік кезінде үш рет жүгіру адымын тіркеу үшін 35 мм таспаның ұзындығын анықтау.

9. Мысал. Маятниктің 10 тербелісінің уақытын 5 рет өлшегенде /№ зертханалық жұмысты қара/ мынандай сандар алынды: 25,3; 25,6; 25,6: 25,5: 25,4 сек. Мәндердің барынша мүмкін болу көрсеткішін анықтау, оның берілген мәнінен орташа квадраттық ауытқудың сипатын және 0,95 мүмкіншілік шынайы мәнінің сенімді интервалын табу.


ӘДЕБИЕТТЕР

1. 
   Донской Д.Д. – Биомеханика. Учеб. пособие для студентов фак.физ. воспитания пед. ин-тов. –М.; Просвещение, 1975.
   
2. 
   Донской Д.Д., Зациорский В.М. Биомеханика. Учебник для ин-тов физ. культ. –М.: ФИС, 1979.
   
3. 
   Практикум по биомеханике. Пособие для ин-тов физ. культ. Под ред. И.М., Козлова. –М.: ФИС, 1980.
   
4. 
   Уткин В.Л. Биомеханика физических упражнений. Учеб. пособие для студентов фак.физ.воспитания пед. ин-тов и ин-тов физ. культуры по спец. №2114 «Физическое воспитание». –М.; Просвещение, 1989.
   

У= ds : dt, a = d : dt, a_n =² : R; а = а²_r + a²_n // = arccos

У = =, а_ч== = 0, а_n = = R, а = а_ч = .

Координатты тәсіл бойынша нүктенің координаттар арқылы қозғалу теңдігімен жазылады. Нүктенің қозғалуының басталуын у=0, х=R, координаттарынан есептей қозғалу теңдігін, мына түрде жазамыз: х = Rcost, у=Rsint.

У_х = dx : dt; Уу = dy : dt; У = ; а_х = dy_x: dt; а_у= dУ_у : dt;

а = , теңдеулер бойынша есептеу білігінің координат жүйелерінің құрама жылдамдығымен үдеуін анықтаймыз, содан соң балға-шардың іздеп отырған қозғалу модуль үдеуін табамыз:

У_х = - R sin а_х = - R

У_у = - R cos а_у = - R

а = = R= .

Әртүрлі тәсілдермен алынған нәтижелерді салыстырсақ, олардың бір-біріне ұқсастығы айқын көрініп тұр.

t = х : 14; у = 7· х : 14 – 4,9 · х² : 196.

Кейбір өзгерістерден кейін траектория теңдеуі мынадай түрге келеді:

у = 0,5х – 0,025 х²

1. Нүктенің орнын табу үшін х пен у-тің координаттарын t=1 сек кезіндегісін есептеу: х = 14м, у = 7-9,8 = -2,8м.

2. Жылдамдық модулінің t=1 сек кезіндегі мәнін анықтаймыз:

У_х = d : dt /14t/ = 14 м/сек; Уу = d : dt / 7t – 4,9t² / = 7-9,8t;

У_х = 14 м/сек; Уу = 7-9,8= -2,8м/сек; У = = 14,4м/сек.

3. Үдеу модулінің t=1 сек кезіндегісін анықтаймыз:

ах=d² : dt² · /14t/ = d : dt/14/ = 0; а_у = d² : dt /7t – 4,9t²/ = d : dt/7-9,8t/ = -9,8 м-сек²; а=-9,8 м/сек².

Шешімі: М₀/Р/ =-Р_ч = - 500 · 0,1 = -50Нм.

М_о/F/ = F·ч₂ = F · 0,04 Нм.

Тепе-теңдік шартына байланысты, денеге әсер ететін күштердің қосынды сәттері нөльге тең болады, ол дегеніміз:

М₀/Р/ + М/F/ =0; -50 + F · 0,04 = 0; F=50 : 0,04 = 1250Нм.

Шешімі: Потенциал энергиясының өсімшесі Е_п = мд/һ_аяқт. – һ_баст. / болады:

Е_п = 7,257 · 9,81 /2,25 – 1,05/ = 85,43Дж.

Кинетикалық энергияның өсімшесі Е_к = м : 2/У²_аяқт. – У²_баст./,

Пайдалы механикалық жұмыс: А = 522,5 + 85,43 = 608Дж.

Шешімі: Потенциал энергиясының өсімшесі Е_п = 150 · 9,81/2,2 – 1,3 / = 1324 Дж болады.

Кинетикалық энергияның өсімшесі нөльге тең, себебі штангінің қозғалу жылдамдығы бастапқыда да, соңында да 0 тең.

Пайдалы механикалық жұмыс: А = 1324Дж. Орташа қуаттылығы:

N = A : t = 1324 : 1,5 = 883 Вт/14 зертх. жұмысты қара/

Шешімі: 1. х кестеден анықтаймыз: х=6мм = 0,006м. 2. t_эксп. = х : У = 0,006 : 10 = 0,0006 сек = 1 : 1500 сек.

Шешімі: = 360 · f · t формуланы пайдаланып:

Шешімі: 1. Үш жүгіру адымының уақытын өлшеп немесе әдебиеттер деректерін пайдалану керек. Мысалы, t_адым. = 0,3сек, онда үш адымның t = 0,9сек.

2. 200 кадр/сек жиіліктігі кезінде және уақыты 0,9 сек болғанда 180 кадр кетеді екен.

3. Кең форматты таспаның ұзындығы / кадр терезесі – 18х22 мм/болса:

Шешімі: t₅ = 25,3 + 25,6 + 25,5 + 25,6 + 25,4 : 5 = 25,48 сек;

Таблицадан табатынымыз п = 5 және = 0,95 Стьюдент коэффициенті: t=2,77. Онда сенімді интервал q = 0,13 сек болады.