SCAN0096 (3)

6

Zaawansowana analiza dynamiczna wyskoku

Popęd siły - FI zasada dynamiki Newtona (postać uogólniona - z pędem ciała)

Wyprowadzenie równania na prędkość wyskoku (kolejne etapy) - interpretacja graficzna popędu siły => zmiana pędu (pole powierzchni na wykresie siły reakcji podłoża - całka oznaczona pomiędzy dwoma punktami na osi czasu)

a)

±=F dt	b) dp =
v „„ =-	\FB-dt

\F_B-dt

■F-dt c) dp = m-v_max -m-v_p d) v_p =0 e) dp = m-v_mla, f) m-v„ gdzie:    • dt = fi (Pi - popęd siły bezwładności)

Pola odciążenia (-) i przeciążenia (+), czyli popęd siły (Pt) w fazie przygotowawczej i odbicia

Praca w fazie odbicia (W„,i_b)

W = FS [J]

Moc (średnia i maksymalna)

II	[W=J/s]	czyli dla wyskoku:	p octh rw] Pśr(odb) ~ . i^wJ t odb
Pch*=F'^1	[W]	czyli dla wyskoku:	Pchw =^R v [W]

Na podstawie zarejestrowanego przebiegu siły reakcji podłoża można wyznaczyć:

1.    Wartości czasów (np. poszczególnych faz-- t_prz, t_lrfb, ti_ol, ti,<i),

2.    Wartości sił (np. R - reakcji podłoża, F_B - bezwładności, Q - ciężkości, N - nacisku),

3.    Wartości przyspieszeń (a),

4.    Wartości prędkości (np. prędkości wyskoku v_nlax=v„, na końcu fazy odbicia),

5.    Wartości przemieszczeń (np. wysokości wyskoku łw=h„.=h_miK - czyli drogi w ruchu prostoliniowym),

6.    Wartości energii mechanicznej (E^eci,, a także będących jej składnikami kinetycznej i potencjalnej: E_k, E_p),

7.    Wartości wykonanej pracy mechanicznej (W,L),

8.    Wartości rozwijanej mocy (P,N),

9.    Wartości pędu ciała (p),

10.    Wartości popędu siły bezwładności (fi,Pi - czyli pole powierzchni pomiędzy krzywą siły reakcji podłoża, a linią ciężaru ciała w wybranym przedziale czasu - tj. całka oznaczona z siły bezwładności), v. 1,7 Biomeehanika 2009 / L, Nosiadek

Analiza dynamiczna 8 przypadków podczas jazdy winda (należy znać i potrafić narysować kierunek i zwrot prędkości, kierunek i zwrot przyspieszenia, kierunki i zwroty działających sił: siłę ciężkości, siłę bezwładności, wypadkową siłę reakcj rejestrowaną przez platformę dynamometryczną oraz określić czy jest to przypadek odciążenia, czy przeciążenia)

1) winda stojąca nieruchomo,

	V = 0 ^Ri
1	a = o
A	F= o
ii.	B

j? = e

q R = Q    t

2) winda ruszająca w górę (przeciążenie - pozorne zwiększenie ciężaru ciała),

tr

	V ł *i
y[v	a f
1	^Fsi
R	^= Q^+Fb

3) winda jadąca ze stalą prędkością w górę,

R

W

V = const.

a = o

^Fb=«

R = Q

Q R~Q

4) winda hamująca w górę (odciążenie - pozorne zmniejszenie ciężaru ciała),

^Fb\

*	v 4 ^Rt
	« i	R
A		\y
R	= Q~^Fb

5) winda ruszająca w dół (odciążenie - pozorne zmniejszenie ciężaru ciała),

		v T ^R1
i i		a i	R
i*	A	^Fb4	\y

Q “ -

6) winda jadąca ze stałą prędkością w dół, V = const. ^R

a = o

R = Q~f_r

III

R-Q

q R = Q

7) winda hamująca w dół (przeciążenie - pozorne zwiększenie ciężaru ciała), ¹

-I i

	V 1 ^R,
	^a 4
A	^Fb1
R	-Q^+Fb

1

1.7 Biomechanika 2009 / L. Nosiadek