运动生物力学
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1、发展的观点 2、对立统一的观点 3、内外力相互作用中内力起主导作用的观点 4、低级运动形式受控于高级运动形式的观点。高级 运动形式即思维活动。人体的机械运动又表现为两种形式 ：人体自身发生的形变；相对于其周围的环境而发生的位 因此，在研究活体系统的运动时要注意到各种力对生 物体所做的功，即消耗于整体的位移，又消耗于自身的形 变。这正是我们用生物力学和力学的观点来研究人体运动 的可行性与必要性。
1、直线运动和曲线运动 匀速直线运动
1〉直线运动 变速直线运动
运动生物力学发展简史
1〉最早对人和动物运动的力学问题进行研究 的是古希腊哲学家和自然科学家阿里士多德 2〉最早提出：大脑---运动冲动---神经---肌肉--关节运动理论的是意大利著名医生加伦 3〉提出人体运动必须服从力学定律的观点的 是：意大利科学家达芬奇。 4〉第一部运动生物力学著作是：意大利医生 解剖学家阿鲍列里《论动物的运动》。
第一章 人体运动实用力学基础
第一节 人体运动的运动学
为了方便研究人体的运动，必须对人体进行简化处理，建立人 体的简化模型，下面就介绍几种常见的简化模型。
一 人体的简化模型
(一 )退化模型（可变刚体系）
这种模型是把人体的200多个环节简化为若干个环节 ，(15个环节) ，并把每个环节抽象为刚体（用理想的几何 图形的特征代表人体的环节）组成可变刚体系。各个环节 都有理想的几何外形，再根据人体环节的几何数据（长、 高、宽）和惯性数据（质量、惯量、质心位置）对给出的 参数进行数学表达。形状如图
运动而言可以忽略。 （四）随机模型 以观察、统计为基础而建立的数学模型。
二 运动的相对性及参考系
辩证唯物主义认为运动是绝对的。但是，如何对物体运动进 行描述是摆在我们面前的一个问题。
（一）运动的相对性 我们之所以判断汽车是运动的是因为我们把它跟自己或者路边 的树木或建筑物而言，汽车是运动的，这说明运动是绝对的，而不 是相对的。运动具有相对性，为此我们对物体的机械运动界定为一 个物体相对于另一个物体的位置改变。 （二）参考系与坐标系 1 、参考系：描述物体运动时选定的参照物体或物体群。 惯性参考系：相对于地球静止或作匀速直线运动的参考系； 非惯性参考系：相对于地球作变速运动的参考系。 2 、 坐标系：在体育运动中常用的坐标系市直角坐标系。这 种坐标系通常有三种：一维坐标：描述直线运动；二维坐标：描述 平面运动；三维坐标：描述空间运动。
（二）瘦化模型（可变质点系）
当人体各个环节的运动效应不明显时，可以把环节的运动看作 一个质点的运动或者说把环节运动看作环节质心的运动，这样，上 面的模型可以简化为一个由15个质点组成的质点系。
（三）简单模型（质点） 就是把人体看作一个质点，分析人体重心的轨迹。如跳高、
跳远就是把人体看作一个质点。 条件：人体各环节的运动效应不明显，相对于整个人体整体
3、结合运动员个人的身体形态、机能和运动素质 等的特点，研究适合个人的最佳运动技术和进行 动作技术诊断，对高水平运动员的动作技术进行 生物力学分析，可以总结出共性的一般原理，对 各个运动员的动作技术进行诊断，发现其个人的 技术特点和存在的问题，提出改进技术的措施。
4、探索预防运动创伤和康复手段的力学依据 通过对人体结构和机能的力学研究和对动作技术 的生物力学分析，能揭示运动器官的形态结构与 机能相一致的关系。
Biblioteka Baidu
二、运动生物力学的任务和内容
(一)运动生物力学的任务有以下几点： 1、研究运动员身体结构和机能的生物力学特征， 以生物力学的观点来研究运动器科学官系统、 呼吸系统、循环系统和神经系统的结构及身体 运动素质的力学特征，并考虑不同年龄、性别 训练水平和心理特点来评价其运动能力
2、研究各项动作技术，确立动作技术原理，建 立动作技术模式指导教学和训练，在体育教学 中，讲清楚动作技术原理是非常重要的，要使 学生懂得怎样做何为什么要做
5、设计和改进运动器械 运动实践中，人体 位移或器械的飞行，都是人体育运动场地或器械
两物体相互作用的结果
(二)运动生物力学的内容：
1、运动生物力学概论 2、人体运动实用力学基础 3、骨、肌肉及人体基本活动 的生物力学基础 4、人体运动数据采集级处理
5、动作技术的生物力学分析
三、运动生物力学的指导思想
一、运动生物力学的概念 运动生物力学的概念：是以人体的解剖学、人体
的生理学、力学的理论与方法，研究人体运动器系的 生物力学特性和人体运动动作的力学规律以及器械机 械运动力学规律的科学。
最佳运动技术：是考虑个人的身体形态、机能、 心理素质和训练水平来应用一般技术原理，已 达到最理想的运动成绩。
动作技术原理：指完成某项动作技术的基本规 律，它适应于任何人，不考虑运动员的性别、 体型、运动素质的发展水平和心理素质的差异， 是具有共性特点的一般规律。
5〉最早采用照相技术对人体运动进行研究的是 法国生理学家马勒。
6〉影片分析萌芽是指1877年美国的麦布里奇第 一次用24架照相机按顺序拍摄了骑马奔跑的连续动 作。
7〉首次提出从神经控制论观点来研究人体运动 的是苏联的伯恩斯坦。《论动物的结构》
8〉因对肌肉力学进行分析而获得诺贝尔奖是英 国的生理学家希尔。
三 人体运动的基本概念和运动形式
（一）轨迹、路程、位移 1、轨迹：质点运动的路径。例：百米跑中，人体总质心的轨 迹是一条直线；跳远时人体总质心的轨迹为抛物线。
2、路程、位移 路程为标量；位移为矢量。
（二）人体的运动形式 关于人体运动的运动形式有两种划分方法： 1、把人体简化为质点按质点运动轨迹分为直线运动和曲线运 动； 2、把人简化为刚体，按机械运动的形式分为平动、转动和复 合运动
运动生物力学
任课教师：李再菊
第一章 运动生物力学概论 第二章 人体运动实用力学基础 第三章 骨、肌肉的力学特性及人体基本活 动 第四章 人体运动数据采集及处理 第五章 动作技术的生物力学
第一章 运动生物力学概论
一、运动生物力学的概念 二、运动生物力学的任务和内容 三、运动生物力学的指导思想 四、运动生物力学的发展简史
1、直线运动和曲线运动 匀速直线运动
1〉直线运动 变速直线运动
运动生物力学发展简史
1〉最早对人和动物运动的力学问题进行研究 的是古希腊哲学家和自然科学家阿里士多德 2〉最早提出：大脑---运动冲动---神经---肌肉--关节运动理论的是意大利著名医生加伦 3〉提出人体运动必须服从力学定律的观点的 是：意大利科学家达芬奇。 4〉第一部运动生物力学著作是：意大利医生 解剖学家阿鲍列里《论动物的运动》。
第一章 人体运动实用力学基础
第一节 人体运动的运动学
为了方便研究人体的运动，必须对人体进行简化处理，建立人 体的简化模型，下面就介绍几种常见的简化模型。
一 人体的简化模型
(一 )退化模型（可变刚体系）
这种模型是把人体的200多个环节简化为若干个环节 ，(15个环节) ，并把每个环节抽象为刚体（用理想的几何 图形的特征代表人体的环节）组成可变刚体系。各个环节 都有理想的几何外形，再根据人体环节的几何数据（长、 高、宽）和惯性数据（质量、惯量、质心位置）对给出的 参数进行数学表达。形状如图
运动而言可以忽略。 （四）随机模型 以观察、统计为基础而建立的数学模型。
二 运动的相对性及参考系
辩证唯物主义认为运动是绝对的。但是，如何对物体运动进 行描述是摆在我们面前的一个问题。
（一）运动的相对性 我们之所以判断汽车是运动的是因为我们把它跟自己或者路边 的树木或建筑物而言，汽车是运动的，这说明运动是绝对的，而不 是相对的。运动具有相对性，为此我们对物体的机械运动界定为一 个物体相对于另一个物体的位置改变。 （二）参考系与坐标系 1 、参考系：描述物体运动时选定的参照物体或物体群。 惯性参考系：相对于地球静止或作匀速直线运动的参考系； 非惯性参考系：相对于地球作变速运动的参考系。 2 、 坐标系：在体育运动中常用的坐标系市直角坐标系。这 种坐标系通常有三种：一维坐标：描述直线运动；二维坐标：描述 平面运动；三维坐标：描述空间运动。
（二）瘦化模型（可变质点系）
当人体各个环节的运动效应不明显时，可以把环节的运动看作 一个质点的运动或者说把环节运动看作环节质心的运动，这样，上 面的模型可以简化为一个由15个质点组成的质点系。
（三）简单模型（质点） 就是把人体看作一个质点，分析人体重心的轨迹。如跳高、
跳远就是把人体看作一个质点。 条件：人体各环节的运动效应不明显，相对于整个人体整体
3、结合运动员个人的身体形态、机能和运动素质 等的特点，研究适合个人的最佳运动技术和进行 动作技术诊断，对高水平运动员的动作技术进行 生物力学分析，可以总结出共性的一般原理，对 各个运动员的动作技术进行诊断，发现其个人的 技术特点和存在的问题，提出改进技术的措施。
4、探索预防运动创伤和康复手段的力学依据 通过对人体结构和机能的力学研究和对动作技术 的生物力学分析，能揭示运动器官的形态结构与 机能相一致的关系。
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二、运动生物力学的任务和内容
(一)运动生物力学的任务有以下几点： 1、研究运动员身体结构和机能的生物力学特征， 以生物力学的观点来研究运动器科学官系统、 呼吸系统、循环系统和神经系统的结构及身体 运动素质的力学特征，并考虑不同年龄、性别 训练水平和心理特点来评价其运动能力
2、研究各项动作技术，确立动作技术原理，建 立动作技术模式指导教学和训练，在体育教学 中，讲清楚动作技术原理是非常重要的，要使 学生懂得怎样做何为什么要做
5、设计和改进运动器械 运动实践中，人体 位移或器械的飞行，都是人体育运动场地或器械
两物体相互作用的结果
(二)运动生物力学的内容：
1、运动生物力学概论 2、人体运动实用力学基础 3、骨、肌肉及人体基本活动 的生物力学基础 4、人体运动数据采集级处理
5、动作技术的生物力学分析
三、运动生物力学的指导思想
一、运动生物力学的概念 运动生物力学的概念：是以人体的解剖学、人体
的生理学、力学的理论与方法，研究人体运动器系的 生物力学特性和人体运动动作的力学规律以及器械机 械运动力学规律的科学。
最佳运动技术：是考虑个人的身体形态、机能、 心理素质和训练水平来应用一般技术原理，已 达到最理想的运动成绩。
动作技术原理：指完成某项动作技术的基本规 律，它适应于任何人，不考虑运动员的性别、 体型、运动素质的发展水平和心理素质的差异， 是具有共性特点的一般规律。
5〉最早采用照相技术对人体运动进行研究的是 法国生理学家马勒。
6〉影片分析萌芽是指1877年美国的麦布里奇第 一次用24架照相机按顺序拍摄了骑马奔跑的连续动 作。
7〉首次提出从神经控制论观点来研究人体运动 的是苏联的伯恩斯坦。《论动物的结构》
8〉因对肌肉力学进行分析而获得诺贝尔奖是英 国的生理学家希尔。
三 人体运动的基本概念和运动形式
（一）轨迹、路程、位移 1、轨迹：质点运动的路径。例：百米跑中，人体总质心的轨 迹是一条直线；跳远时人体总质心的轨迹为抛物线。
2、路程、位移 路程为标量；位移为矢量。
（二）人体的运动形式 关于人体运动的运动形式有两种划分方法： 1、把人体简化为质点按质点运动轨迹分为直线运动和曲线运 动； 2、把人简化为刚体，按机械运动的形式分为平动、转动和复 合运动
运动生物力学
任课教师：李再菊
第一章 运动生物力学概论 第二章 人体运动实用力学基础 第三章 骨、肌肉的力学特性及人体基本活 动 第四章 人体运动数据采集及处理 第五章 动作技术的生物力学
第一章 运动生物力学概论
一、运动生物力学的概念 二、运动生物力学的任务和内容 三、运动生物力学的指导思想 四、运动生物力学的发展简史