Człowiek oparty iia dwóch kończynach posiada znacznie mniej ergonomiczny układ kręgosłupa. Jest on pionowy i w toku ewolucji wykształcił krzywizny fizjologiczne zwiększające jego odporność na obciążenia (lordozy i kifozy).
Dla zapewnienia stabilności ciała i zachowania równowagi noszone przedmioty należy jak najbardziej zbliżać do kręgosłupa, dla zminimalizowania obciążenia. Dobrze jest także obciążać kręgosłup symetrycznie (w obu rękach po lewej i prawej stronie ciała), nie zaś tylko asymetrycznie.
Wówczas ramiona sil obciążających będą krótkie i mniejszego wysiłku trzeba użyć dla pokonania ich. Im dalej od linii ciężkości znajduje się obciążenie, tym trudniej je pokonać.
Dźwigniowy mechanizm obciążenia kręgosłupa podczas różnych sposobów trzymania ciężaru
Model mistrza (wysokość ciała, długość kończyn) - plotkarz, skoczek wzwyż.
Plotkarz powinien charakteryzować się optymalną długością kończyn dolnych - przy zbyt krótkich ma kłopoty z pokonaniem płotków, zbyt długie natomiast powodują powstawanie zbyt dużego momentu bezwładności (długi czas przemieszczenia kończyn w biegu). Im wyżej znajduje się środek masy ciała, tym łatwiej jest pokonać kolejne przeszkody, ponieważ mniej energii należy wyzwolić do uniesienia całego ciała nad płotkiem. Podobnie u skoczka wzwyż, z tą różnicą, że w przypadku skoczków pożądane są długie kończyny dolne dla zapewnienia dłuższej dźwigni w momencie odbicia. Również całkowita wysokość ciała powinna być znaczna.
Sposoby wyznaczania położenia ogólnego środka masy - bezpośrednie i pośrednie.
Chcąc określić położenie OSM w różnych pozycjach ciała, należy wyznaczyć masy części ciała oraz określić rozmieszczenie icli środków ciężkości. Najczęściej stosowane metody wyznaczania położenia ogólnego środka masy można podzielić na dwie grupy:
* metody bezpośrednie - do wyznaczenia OSM na żywym osobniku: a) met. dźwigni dwustronnej, b) met. dźwigni jednostronnej; w obu przypadkach dla zachowania równowagi dźwigni należy zrównoważyć momenty siła na nią działające.
środek masy nad punktem podparcia
Mq = Q x r Mq = Mr R x1 = Q x r r=MR/Q
metody pośrednie - do wyznaczania OSM na modelu (np. zdjęcie): a) met. analityczna (sumowania momentów mas), b) met. graficzna (sumowania mas). Obie wykorzystują znajomość względnych promieni środków mas oraz masy względne.
10. Zmiany właściwości tkanek człowieka (gl. masy i gęstości ciała) z wiekiem.
Masa ciała jest wielkością inercyjną człowieka, której cechą charakterystyczną jest zmienność on-togenetyczna. W momencie narodzin masa człowieka wynosi ok. 3-4 kg, potem zwiększa się osiągając średnio 60-90 kg. Odnotowano rekordowro dużą masę rzędu ponad 500 kg. Masa ciała jest zależna od składu tkankowego ciała, czyli od gęstości (masa właściwa, g/cnr). Dzieci mają względnie małą gęstość średnią ciała z uwagi na duży odsetek w całkowitej masie tzw. tłuszczu dziecięcego. Kobiety, z uwagi na nieco większą zawartość składnika tłuszczowego charakteryzują się mniejszą gęstością ciała od mężczyzn. Osoby bardziej otłuszczone również mają mniejszą gęstość, co można zaobserwować w lepszych warunkach pływalności ciała