膝关节的运动力学ppt
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
膝關節的運動力學
(Kinesiology of Knee)
指導教授：呂宏淵 醫師
學
生：林良俊
力是向量，一般圖解均以箭號表示 它的大小及方向。
（F=Mg， g=9.8公尺/秒²， 公斤*公尺/秒²=牛頓)
力 矩 (Moment)
一力作用在距支點 d 的地方，就會引起角運動 。
這個角運動的趨勢叫力矩，用以表示旋轉力的大小。 力矩是作用力與力臂的乘積。（M=F*d） （力臂是作用線到旋軸之間的垂直距離）
屈膝肌群的止端是發展膝部 肌力和速度的關鍵
止端較遠力臂較長，產 生的力矩也較大，所以 B的肌群可以較省力
止端較近，力臂較 短，但速度較快， 所以 A的速度較快
運動選材
• 肌力可以因參與訓練（如重量訓練）得到
改善，然而，肌肉附著點無法改變卻是不 爭之事實。
• 若要求運動水準的高度發揮，根據各項運
動特點選材，或依照本身獨特的身體結構 選擇合宜的運動項目，皆是合情合理，合 乎科學的依據。
屈膝時股骨與脛骨對髕骨之牽拉力相 等，約為3000牛頓，兩者合力差不 多是本身之一倍。此合力將髕骨向後 拉，所以，經常重覆此動作易導致髕 骨後方軟骨組織撕裂。
護膝方法
伸直的膝蓋所受的應力幾乎是零，而蹲得 愈低、屈得愈深，髕骨後方軟骨組織承受 的應力就愈大。
• 最好的保護方法當然是不要屈膝太低、太
觀察一處於緊張狀態的肌腱 時，可以看到它是在抵抗伸 展，圖中箭號指出肌肉拉力 和肌腱抗拉力的相反方向。
在單一肌群裡，各點及結締組織的 作用力皆相等。
單腳站立，微微屈膝，只有在股四頭 肌產生足夠之承受肌力時，才能維持 這一姿勢，不至於跌到或坐下。
再往下蹲使屈膝的角度變得更小，力臂 就會相對地增加，然而，槓臂卻沒有改 變，因此，肌力必須增加。 最大幅度屈膝需要比重心大4-5倍之肌 力方可維持。
seesawprinciple生的力矩也較大所以生的力矩也較大所以bb的肌群可以較省力的肌群可以較省力短但速度較快短但速度較快所以所以aa的速度較快的速度較快肌力可以因參與訓練如重量訓練得到肌力可以因參與訓練如重量訓練得到改善然而肌肉附著點無法改變卻是不改善然而肌肉附著點無法改變卻是不爭之事實
運動傷害專題報告
深，特別是額外載荷和高速中剎停。
靜態肌力計算
• 一個人坐在椅子上，
把一隻腳伸出與水平 夾30∘，膝蓋以下 的小腿重44.5牛頓， 而腿能保持這個姿勢 是因為股直肌在膝蓋 下0.100公尺節 受 力 圖
• 平衡態時，外力合力為零，外力合力矩也為零。
在作用力固定的情況下，力矩與力臂成正比；
在力矩固定時，力臂變短後轉動就更加費力。
重心（center of gravity）
剛體的重心是指在計算由其重量所產生的力矩時， 可代表它重量所作用的點。
蹺蹺板原理 蹺蹺板的兩側皆放置重 物，重量不相同，然而 力矩相等，因而相互抵 消，達成平衡的狀態， 此即蹺蹺板原理。 （Seesaw Principle）
小腿施與關節的力矩 (0.100+0.150)*cos30∘*44.5 股直肌施與關節的力矩 M*0.100*sin25∘ ∘ 兩者相等 (0.100+0.150)*cos30∘*44.5 ＝M*0.100*sin25∘
求得Ｍ＝228牛頓
(Kinesiology of Knee)
指導教授：呂宏淵 醫師
學
生：林良俊
力是向量，一般圖解均以箭號表示 它的大小及方向。
（F=Mg， g=9.8公尺/秒²， 公斤*公尺/秒²=牛頓)
力 矩 (Moment)
一力作用在距支點 d 的地方，就會引起角運動 。
這個角運動的趨勢叫力矩，用以表示旋轉力的大小。 力矩是作用力與力臂的乘積。（M=F*d） （力臂是作用線到旋軸之間的垂直距離）
屈膝肌群的止端是發展膝部 肌力和速度的關鍵
止端較遠力臂較長，產 生的力矩也較大，所以 B的肌群可以較省力
止端較近，力臂較 短，但速度較快， 所以 A的速度較快
運動選材
• 肌力可以因參與訓練（如重量訓練）得到
改善，然而，肌肉附著點無法改變卻是不 爭之事實。
• 若要求運動水準的高度發揮，根據各項運
動特點選材，或依照本身獨特的身體結構 選擇合宜的運動項目，皆是合情合理，合 乎科學的依據。
屈膝時股骨與脛骨對髕骨之牽拉力相 等，約為3000牛頓，兩者合力差不 多是本身之一倍。此合力將髕骨向後 拉，所以，經常重覆此動作易導致髕 骨後方軟骨組織撕裂。
護膝方法
伸直的膝蓋所受的應力幾乎是零，而蹲得 愈低、屈得愈深，髕骨後方軟骨組織承受 的應力就愈大。
• 最好的保護方法當然是不要屈膝太低、太
觀察一處於緊張狀態的肌腱 時，可以看到它是在抵抗伸 展，圖中箭號指出肌肉拉力 和肌腱抗拉力的相反方向。
在單一肌群裡，各點及結締組織的 作用力皆相等。
單腳站立，微微屈膝，只有在股四頭 肌產生足夠之承受肌力時，才能維持 這一姿勢，不至於跌到或坐下。
再往下蹲使屈膝的角度變得更小，力臂 就會相對地增加，然而，槓臂卻沒有改 變，因此，肌力必須增加。 最大幅度屈膝需要比重心大4-5倍之肌 力方可維持。
seesawprinciple生的力矩也較大所以生的力矩也較大所以bb的肌群可以較省力的肌群可以較省力短但速度較快短但速度較快所以所以aa的速度較快的速度較快肌力可以因參與訓練如重量訓練得到肌力可以因參與訓練如重量訓練得到改善然而肌肉附著點無法改變卻是不改善然而肌肉附著點無法改變卻是不爭之事實
運動傷害專題報告
深，特別是額外載荷和高速中剎停。
靜態肌力計算
• 一個人坐在椅子上，
把一隻腳伸出與水平 夾30∘，膝蓋以下 的小腿重44.5牛頓， 而腿能保持這個姿勢 是因為股直肌在膝蓋 下0.100公尺節 受 力 圖
• 平衡態時，外力合力為零，外力合力矩也為零。
在作用力固定的情況下，力矩與力臂成正比；
在力矩固定時，力臂變短後轉動就更加費力。
重心（center of gravity）
剛體的重心是指在計算由其重量所產生的力矩時， 可代表它重量所作用的點。
蹺蹺板原理 蹺蹺板的兩側皆放置重 物，重量不相同，然而 力矩相等，因而相互抵 消，達成平衡的狀態， 此即蹺蹺板原理。 （Seesaw Principle）
小腿施與關節的力矩 (0.100+0.150)*cos30∘*44.5 股直肌施與關節的力矩 M*0.100*sin25∘ ∘ 兩者相等 (0.100+0.150)*cos30∘*44.5 ＝M*0.100*sin25∘
求得Ｍ＝228牛頓