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運動生物力學學科特性

生活更新时间:2025-01-17 05:56:12

人體在做運動時骨骼的杠杆作用至關重要。它決定了動作品質以及是否會受傷。運動學杠杆分為三類：

第一類杠杆: 肌肉力量和阻力作用在支點的相反側。這類杠杆的運動表現為需要用較大的力量來對抗相對來說較小的外部阻力。是費力的。例如肱三頭肌伸展運動。

運動生物力學學科特性（運動學生物力學）1

第二類杠杆：肌肉力量和阻力作用在支點的同側，但肌力力臂大于阻力力臂。這類杠杆的運動表現為需要用較小的力量來對抗相對來說較大的外部阻力。是省力的。例如提踵運動。

運動生物力學學科特性（運動學生物力學）2

第三類杠杆：肌肉力量和阻力作用在支點的同側，但肌力力臂小于阻力力臂。這類杠杆的運動表現和第一類相似，需要用較大的力量來對抗相對來說較小的外部阻力。是費力的。例如肱二頭肌彎舉運動。

運動生物力學學科特性（運動學生物力學）3

如何區分動作費力還是省力呢？

這裡要提及一個概念叫做力學優勢。力學優勢是指肌肉力量與其作用力臂的乘積和抗阻力量與其作用力臂的乘積的比例。這個比例等于1時，動作在平衡狀态。大于1說明肌肉的力量可小于阻力，動作完成的相對輕松，處于力學優勢。比例小于1則說明肌肉力量要大于阻力，動作完成相對困難，處于力學劣勢。因為力臂是可測的已知定量，因此在做動作時如果肌肉力量側的力臂等于抗阻側的力臂，那麼兩側的肌力和抗阻力相等，如果肌肉力量側的力臂大于抗阻側的力臂，肌肉力量小于抗阻力就可以完成動作。如果肌肉力量側的力臂小于抗阻側的力臂，那麼勢必要用更大的肌肉力量才能完成動作。

事實上，大部分骨骼肌肉作用處于力學劣勢。在任何運動項目的動作表現上，肌肉和肌腱的力量要遠遠大于手足施加在外部目标或地面的力量。這樣自然就會加大骨骼肌肉受傷風險。力量訓練的必要性可想而知。

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