АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Степени свободы биокинематических пар и цепей.

Число степеней свободы звена соответствует количеству его независимых перемещений (линейных и угловых).

Если на физическое тело не наложено никаких ограничений (связей), оно может двигаться во всех трех измерениях, т. е. относительно трех взаимно перпендикулярных осей (поступа­тельно), а также вокруг них (вращательно). Следова­тельно, у него шесть степеней свободы движения (рис. 3, а).

Рис.3. степени свободы движений тела при закреплении его точек

Каждая наложенная связь уменьшает количество степеней свободы. Зафиксировав одну точку свободного тела, сразу лишают его трех степеней свободы — возможных линейных перемеще­ний относительно трех основных осей координат (рис. 3, б). При­мером подобных ограничений может служить шаровидный сустав, к котором осталось три степени свободы из шести (вращение относительно трех осей).

Закрепление двух точек тела равносильно фиксации его на оси, проходящей через эти точки: остается одна степень сво­боды. Пример подобного ограничения — одноосный сустав (рис. 3, в).

Закрепление третьей точки, не лежащей на этой оси, полностью лишает тело свободы движения (рис. 3, г). Следовательно, такое соединение к суставам не относится.

Выделяемые в анатомии двуосные суставы имеют вторую сте­пень свободы вследствие неконгруэнтности (неполного соответствия по форме) суставных поверхностей и упругости связочного аппа­рата.

Так как почти во всех суставах тела человека (кроме межфаланговых, лучелоктевых, плечелоктевых и атлантоосевого) имеется две и более степеней свободы движения, каждое такое соединение является неполносвязным механизмом. В нем, следовательно, заключены возможности множества механизмов. Для использования одной из многих возможностей включают уп-равляющее воздействие мышц. Это налагает до­полнительные связи и таким образом оставляет только необходи­мую степень свободы.

Формы суставных поверхностей несколько отличаются от форм геометрических поверхностей вращения (шар, цилиндрическая поверхность и др.). Поэтому при движениях нет строго определен­ной, одной для всего движения геометрической оси вращения. Имеет место смещение множества переменных мгновенных осей вращения.

Стало быть, понятие «ось сустава» обознача­ет лишь общую ориентацию и положение в пространстве мгновен­ных осей вращения, а следовательно, и плоскостей движения то­чек звена (плоскость вращательного движения перпендикулярна его оси).

В гимнастических упражнениях многие движения исполняются строго вокруг одной из трех основных осей координат. Это требует точных управляющих воздействий мышц и, стало быть, точного управления их активностью. Такие геометрически строго опреде­ленные движения не самые простые и не самые легкие. Их выделя­ют именно для того, чтобы научиться точно управлять движениями. Когда заданная внешняя картина движения проста и отчетлива, легко заметить отклонения в его выполнении, научиться лучше управлять движениями.

Дата добавления: 2016-06-05 | Просмотры: 1031 | Нарушение авторских прав