1、人体运动的运动学 一、人体的简化 人体极为复杂，而人体的运动更为复杂，因此必须有条件把人体简化才能进行研究，这样便为分析人体动作提供方便。 （一） 质点 (只有质量而没有形状大小 ) 1只涉及人体平动，不考虑人体转动和变形，可简化为质点。2可把人体或器械的重心看做质点。 （二） 刚体 (既考虑物体的质量又考虑物体的形状和大小 ) （三） 人体简化为物理模型的实用性和局限性 将人体简化为物理模型进行力学研究，这对学习研究带来很大方便，并且可以取得定量数据和资料进行分析，可以帮助我们认识一些问题和规律。然而复杂人体简化为质点或刚体后，所得到的数据与材料反馈到人体应用时还存在着较大的差距，为此需建立
2、实体模型。 二、实体模型的建立 人体是一个复杂的开放的巨系统。正确地反映出对人体运动时起主要作用的力学因素，建立人体的实体模型，是运动生物力学研究的方向。同一个实际对象，在研究不同物理现象时，很可能用不同模型代替。 目前体育动作研究工作的第一步 “各因素关系 ”，对某些动作在这方面研究已积累了一些材料，但很多动作还未进行研究，故此建立人体实体模型将是一项艰巨的任务，我们在座的各位作为未来的体育工作者应朝着这个方向努力，在运动生物力学领域中有所建树。 人体运动中的参照系与坐标系 一、运动的绝对性和描述运动的相对性 （一）运动的绝对性 自然界一切物质都是永恒地运动着、变化着，所有自然现象是物质运动
3、的各种形式。从这种意义上来说运动是绝对的。 （二）运动的相对性 运动生物力学就是机械运动，即物体随时间变化而导致空间的位移，是物质运动最基本的形式。 二、参照系 参照系又称参考系，是指描述人体是否运动时，所选定的作为参考标准的物体或物体群。根据研究问题的性质和方法的不同，可分为两类不同的参考系： （一）惯性参考系 惯性参考系是指以地球或相对于地球静止不动的物体、或作匀速直线运动的物体作为参考系，通常又称为静参考系。 （二） 非惯性参考系 非惯性参考系是指以相对于地球作变速运动的物体，或者说以相对惯性参考系做加速运动的物体作为参考系，通常又称为动参考系。如； 在研究短跑运动中的摆臂动作时，以人体
4、重心作为参考系，看臂随时间相对于人体重心的位置的改变。因为在完成体育动作时，人体躯干或身体重心的位置是不断改变的，因此他们属于非惯性参考系。 （三）惯性参考系与非惯性参考系的缺点 虽然参考系能描述物体随时间变化的位置的改变，但参考系只是定性地表明人体或器械是处于静止或运动状态，却不能对物体或器械进行定量的描述。因此必须引进一个精确的描述物体运动位置变化的方法。 三、坐标系 坐标系是指设置在参考系上的数轴，是参考系的数学抽象。它在性质上起着参考系的作用，而在数量上又能精确描述。它的三要素是：参照原点、参照方向、参照单位。 常用的坐标系 （一） 一维坐标系 （二） 二维坐标系（又称平面坐标系） （三） 三维坐标（ 空间坐标系 ） 四、 参考体的设置 1描述整体运动原点在起点 2环节相对重心的运动原点在重心 3环节相对关节点的运动原点在关节 4匀速直线运动的原点在起点或支撑点 5绕定点转动的原点在定点
