ЗВЕНЬЯ КАК РЫЧАГИ
Скелет, составленный из подвижно соединенных костей, представляет собой твердую основу биокинематических цепей. Звенья цепей с приложенными к ним силами (мышечной тяги и др.) в биомеханике рассматриваются как система составных рычагов.
3.1. Виды рычагов в теле человека
Рычаг — твердое тело, которое может под действием приложенных сил вращаться вокруг опоры (оси) в двух противоположных направлениях, а также сохранять свое положение.
Как простейший механизм, рычаг служит для передачи движения и силы на расстояние.
Каждый рычаг имеет точку опоры — ось рычага (О на рис. 6), точки (А, В) приложения двух взаимно противодействующих сил (G и Q). Чтобы определить расстояние до места приложения сил от оси рычага, измеряют плечи рычага (О А и 0В). Чтобы определить расстояния до направления действия сил от оси рычага, измеряют плечи сил {а. и k — перпендикуляры, опущенные из точки О на линии действия сил, т. е. их направления).
Рычаги бывают о д н о п л еч и е (с точкой опоры на конце рычага — см. рис. 6,а)и двуплечие(с точкой опоры между концами рычага — см. рис. 6, б). Принципиальной разницы в отношении работы сил между ними нет: поворачивая плечо двуплечего рычага вокруг точки О из положения do в di, затем da, можно перейти к рычагу одноплечему (см. рис.6, б). У нового, одноплечего, рычага иная форма, но те же свойства, что и у прежнего, двуплечего, рычага.
Звенья тела человека имеют в своей основе костные рычаги. Двуплечие рычаги используются, например, при сохранении положения стоя, а одноплечие — в быстрых движениях конечностей. Одно и то же звено для разных мышц может быть то одноплечим, то двуплечим рычагом.
Условия сохранения положения звеньев и их движения как рычагов
Для равновесия рычага необходимо равенство моментов приложенных сил противоположного действия относительно оси рычага;