Определение положения общего центра тяжести тела графическим способом (сложением сил тяжести)

Чайковский государственный  институт физической культуры

 

 

 

 

Лабораторная  работа №2

 

Определение положения  общего центра тяжести тела 
графическим способом (сложением сил тяжести)

 

 

 

 

 

 

Работу выполнила:

Новожилова Александра 24 гр.

 

Проверил:

 ст. преп. Ветров В.А.

 

 

Чайковский 2013

 

Основные задачи:

1. Научиться определять положение центров тяжести звеньев (ЦТ).
2. Научиться определять положение общего центра тяжести тела (ОЦТ).

Приборы и материалы:

1. Кинограмма с изображением исследуемого движения.
2. Собственное видео
3. Фотография на листе форматом А4
4. Программные обеспечения : Word, Excel,VirtualDub, линейка.
5. Схема человека (рис. 1 )

Пояснения:

1. Центр тяжести звена - это воображаемая точка, к которой приложена равнодействующая сил тяжести всех частиц звена. Опытным путём (О.Фишер. Н.А.Бернштейн) были определены средние данные о весе звеньев тела и о положении их ЦТ. см. рис. 1
2. Для определения равнодействующей двух параллельных сил соединяют прямой линией точки их приложения. При сложении сил тяжести двух звеньев эта линия соединяет их ЦТ. На этой линии располагается точка приложения суммы двух сил (равнодействующей), т.е. общий центр тяжести двух звеньев.
3. Положение ОЦТ и ЦТ звеньев важно определить при разборе условий равновесия в статическом положении. Изменением траектории движения центра тяжести определить действие внешних сил, приложенных в целом или внешних относительно соответствующего звена.
4. Формула: нахождение координат ОЦТ:X=∑x_i*m_i/m;Y=∑y_i*m_i/m. По осям х и у,m-масса,x-координата по оси X,y-координата по оси Y.

 

 

 

 

 

Ход работы:

1. Выделили основные звенья тела (табл. 1 столбец 1)
2. Записали относительный вес звеньев тела в колонку 2 согласно рис.1 (табл.1 столбец 2)
3. Абсолютный вес звеньев нашли умножив массу испытуемого на относительный вес(табл.1 столбец 3)
4. Абсолютную длину звеньев измерили линейкой согласно рис.2 (табл.1 столбец 4)
5. Относительная длина звеньев тела согласно рис. 1(табл.1 столбец 5)
6. Абсолютное расстояние до центра тяжести звеньев тела находим 4 столбец умножаем на 5 (табл.1 столбец 6)
7. Обозначили ЦТ звена и нашли его координаты в системе (табл.1 столбец 7)
8. Обозначили ЦТ звена и нашли его координаты в системе (табл.1 столбец 8)
9. Находи произведение координатов ЦТ и массы, умножаем 7 столбец на 3 (табл.1 столбец 9)
10. Находи произведение координатов ЦТ и массы, умножаем 8 столбец на 3 (табл.1 столбец 10)

 

 

 

Наименование звеньев  тела		Относительный вес звеньев тела	Абсолютный вес звеньев  тела, кг	Абсолютная длина звена, см	Относительная длина звена, мм	ЦТ звена* относительное значение	коэффициент ЦТ звена             xi     yi		xi * mi	yi * mi
1		2	3	4	5	6	7	8	9	10
Голова		0,07	5,81	1	0,6	0,6	4	13	23,24	75,53
Туловище		0,43	35,69	2,4	0,5	1,296	3,5	12	124,915	428,28
Плечо правое		0,03	2,49	1,5	0,6	0,825	2,3	11,5	5,727	28,635
Плечо левое		0,03	2,49	0,8	0,6	0,44	4,5	11,5	11,205	28,635
Предпл. правое		0,02	1,66	0,8	0,4	0,336	1,7	10,5	2,822	17,43
Предпл. левое		0,02	1,66	0,7	0,4	0,294	4,5	11	7,47	18,26
Кисть правая		0,01	0,83	0,5	0,4	0,18	1,7	10	1,411	8,3
Кисть левая		0,01	0,83	0,4	0,4	0,144	4,2	10,5	3,486	8,715
Бедро правое		0,12	9,96	2	0,5	1,08	2,5	9,6	24,9	95,616
Бедро левое		0,12	9,96	2	0,5	1,08	3,7	9,8	36,852	97,608
Голень правая		0,05	4,15	2,2	0,4	0,88	1,8	8	7,47	33,2
Голень левая		0,05	4,15	2,2	0,4	0,88	4,2	8,5	17,43	35,275
Стопа правая		0,02	1,66	1	0,4	0,44	1,5	7	2,49	11,62
Стопа левая		0,02	1,66	1	0,4	0,44	4,3	7	7,138	11,62
х=3,332
у=10,828

Масса испытуемого 83 кг.

Вывод: ОЦТ исследуемого выше нормы  ОЦТ человека, т.к спортсмен находиться в движений, у  него приподнята правая нога, руки опущены вниз.