기능해부학 1강(운동역학, 병진운동,평형과 안전성)

300x250

반응형

 

001 운동역학

 

01 운동역학(Biomechacise) 또는 생체역학의 정의

: 살아있는 유기체의 운동 시 발생하는 힘과 이 힘으로 인해 일어나는 효과를 분석하고 평가하는 학문

 

02 운동역학의 목적과 필요성

• 목적

① 스포츠 영역에서 운동선수의 경기력 향상을 위해 기술을 발전시키는 것

② 스포츠 상해를 최소화하는 것

③ 혁신적인 운동 장비를 통해 경기력을 향상시키는 것

 

• 필요성

① 운동역학은 인체의 움직임 원리를 이해시키고 설명할 수 있도록 도와주는 역할을 하며, 이를 통해 운동의 효과성과 효율성을 높임

② 운동역학의 지식과 원리는 경기력과 관련해 동작을 설명하는데 필요함

 

03 신체운동 용어 분류

• 정역학(Statics): 움직이지 않는 상태에서 힘을 연구하는 분야
• 동역학(Dynamics): 신체가 가속되는 상태에서 힘이 발생하는 것을 연구하는 분야

 

① 운동학(kinematics): 힘과 모멘트를 고려하지 않고 힘과 모멘트로 발생하는 운동의 효과, 즉 공간적 - 시간적으로 연구하는 분야(운동의 형상과 관련된 내용)

(1) 선운동학: 위치, 속도, 가속도

(2) 각운동학: 위치, 속도, 가속도

 

② 운동역학(Kinetics): 운동을 일으키는 힘 자체를 연구하는 분야

(1) 선운동 역학: 힘

(2) 각운동 역학: 모멘트

---

002 운동의 종류

 

01 운동의 정의와 원인

• 운동(Motion)의 정의

① 어떤 물체나 신체의 위치가 시간이 지남에 따라 변하는 것

② 힘(Force) 이 운동을 일으키는 원인이 됨

tip - 힘의 3요소: 힘의 크기, 힘의 방향, 힘의 작용점

 

• 운동의 원인

① 힘(Force)

: 어떤 물체나 신체에 대하여 병진운동을 일으키는 원인이 되며 벡터(Vector)로 표현함

② 모멘트(Moment) / 토크(Torque)

: 어떤 물체나 신체에 하나의 힘이 작용하여 물체나 신체 내부의 한 점을 기준으로 얼마나 회전 시 킬 수 있는 지을 나타내는 역 한량, 회전 운동을 일으키는 원인이 되는 힘

 

02 병진운동(Translational motion)

• 직선운동: 신체 내의 모든 점의 위치가 상하 혹은 좌우로 똑같이 일어나는 운동
• 곡선운동: 신체의 움직임이 좌우, 상하의 병진운동이 합쳐진 운동

 

03 회전운동(Rotational motion): 신체가 한점이나 한 축을 중심으로 움직이는 것

 

04 복합운동(General motion): 병진운동 및 회전운동이 결합된 복합적 운동

---

003 인체의 물리적 특성

 

01 질량과 무게

• 질량(Mass)

① 어떤 물질이 가지고 있는 고유한 역학향

② 단위: 킬로그램(kg)

③ 특징: 물질이 존재하는 장소에 상관없이 일정

 

• 무게(Weight)

① 지구가 물체에 가하는 중력의 크기

② 단위: 킬로그램 중(kg , g), 뉴턴(N), 파운드(lb), 다인(dyne)

③ 특징: 질량을 가지는 두 물체 사이에 작용하는 힘으로써 두 물체 사이에 다른 무언가가 있어도 변하지 않음

 

02 인체의 무게중심

• 무게중심

① 물체의 무게를 균등하게 나누어 균형을 이루게 하는 점

② 중심선(중심선 연결선): 무게중심을 중력 방향으로 내린 선

 

• 인체의 무게중심

① 움직이고 있는 물체의 무게중심은 운동의 특성에 따라 위치가 변환되며, 안정성과 밀접한 관계 0

② 보통 인체의 무게중심은 배꼽 근처

③ 무게가 더해진 방향으로 무게중심이 향함

---

004 인체의 평형과 안전성

 

01 인체의 평형

• 자세(Posture): 주위 환경에 반응하여 넘어지지 않고 균형을 유지하려는 신체 분절의 정렬
• 균형(Balance)과 평형(Equilibrium): 무게중심을 유지하려는 자세 조절

 

02 인체의 안정성과 넘어짐

• 기저면

① 기저면: 물체 또는 인체 등이 지면과 접촉하는 각 점들로 이루어진 전체 면적

② 기저면 이 넓을수록 물체의 안정성 ↑ : 기저면 이 넒을 수록 물체의 무게중심선이 기저 면 내부에 위치할 가능성이 높음

③ 외력이 작용하는 방향에 대하여 무게중심선의 거리가 기저 면의 가장자리로부터 가까울수록 안정성 ↓

 

• 지지 기저 면적과 무게중심의 상관관계

① 지지 기저 면적 ↓ -> 무게중심 ↑ -> 불안정, 운동성

② 지지 기저 면적 ↑ -> 무게중심 ↓ -> 안정

③ 넘어짐을 방지하기 위한 전략

(1) 지지 기저면의 상태 변화

(2) 지지 기저면의 면전 변화

 

03 무게 중심의 높이

• 물체의 안정성은 물체의 무게중심 높이와 반비례
• 물체의 무게중심이 높으면 몸의 기울기에 따라 무게중심선이 기저 면을 벗어남 -> 안정성 ↓
• 같은 외력이 작용할 때 물체의 무게중심이 높게 위치할수록 물체에 작용하는 토크의 크기 ↑

 

04 안정성을 위한 전략

• 안정성을 높이는 전략

① 기저면을 크게 하여 무게중심선이 기저 면을 이탈하는 것을 방지함

② 기저면을 크게 하고 무게중심을 낮게 하며 무게중심선을 외부 힘의 작용점으로 이동시킨

③ 무게중심선이 기저 면을 벗어나 불안해지려 하면 새로운 무게중심선을 형성함

 

• 안정성을 낮추는 전략(운동성)

① 기저 면을 좁히고 무게중심선을 기저 면 바깥쪽에 위치시킴

② 이동하려는 방향으로 무게중심선을 위치시킴