Biomecanica este știința mișcării unui corp viu, inclusiv modul în care mușchii, oasele, tendoanele și ligamentele lucrează împreună pentru a produce mișcări. Biomecanica face parte din câmpul mai larg al kineziologiei, concentrându-se în special pe mecanica mișcării. Este o știință fundamentală și aplicată, care cuprinde cercetarea și utilizarea practică a constatărilor sale.
Biomecanica include nu numai structura oaselor și a mușchilor și mișcarea pe care o pot produce, ci și mecanica circulației sângelui, funcția renală și alte funcții ale corpului. Societatea Americana de Biomecanica spune ca biomecanica reprezinta interactiunea larga intre mecanica si sistemele biologice. Biomecanica studiază nu numai corpul uman, ci și animalele și chiar se extinde la plante și la lucrările mecanice din interiorul celulelor.
Exemple: biomecanica squat include considerarea poziției și / sau mișcării picioarelor, soldurilor, genunchilor, spatelui și umerilor și brațelor.
Elemente de biomecanică
- Statică: Studierea sistemelor care se află în echilibru, fie în repaus, fie în mișcare la o viteză constantă.
- Dinamica: Studierea sistemelor care sunt în mișcare cu accelerație și decelerare.
- Cinematica: descrierea efectului forțelor asupra unui sistem, modele de mișcare care includ schimbări liniare și unghiulare ale vitezei în timp. Poziția, deplasarea, viteza și accelerația sunt studiate.
- Kinetică: Studierea a ceea ce cauzează mișcarea, forțele și momentele la locul de muncă.
Sport Biomecanica
Biomecanica sportului studiază mișcarea umană în timpul exercițiilor și în sport. Fizica și legile mecanicii sunt aplicate performanțelor atletice.
- Biomecanica poate fi aplicată persoanelor fizice, analizându-le mișcările și antrenându-le pentru o mișcare mai eficientă în timpul exercițiilor și mișcărilor sportive. O mers pe jos sau un leagăn de golf pot fi filmate și recomandări făcute pentru a le schimba și a le îmbunătăți.
- Biomecanica poate fi utilizată în proiectarea echipamentului sportiv, a îmbrăcăminții, a încălțămintei și a câmpurilor și a facilităților unde se joacă sportul. Un pantof poate fi proiectat pentru cea mai bună performanță pentru un alergător la distanță de mijloc sau o rachetă pentru cea mai bună aderență.
- Biomecanica poate studia tehnici sportive și sisteme de instruire și poate dezvolta modalități de a le face mai eficiente. Acestea pot include cercetări de bază privind modul în care poziția mâinii afectează propulsia în timpul înotului. Acesta poate propune și analiza noile tehnici de formare bazate pe cerințele mecanice ale sportului, menite să obțină performanțe mai bune.
- Biomecanica poate fi aplicată studiului cauzelor, tratamentului și prevenirii leziunilor sportive. Cercetarea analizează forțele la locul de muncă care pot duce la o entorsă a gleznei și modul în care designul încălțămintei sau suprafața de joc ar putea reduce riscul de rănire.
Cariere în biomecanică
Specialitățile din cadrul biomecanicii includ:
- Științe biologice: Studii de biomecanică umană, animală, celulară și vegetală.
- Exercițiul și știința sportivă: Aplicarea biomecanicii la performanța umană în atletism.
- Științe ale sănătății: Cercetarea cauzelor, tratarea și prevenirea rănilor și utilizarea biomecanicii pentru proiectarea programelor de reabilitare și a echipamentelor.
- Ergonomie și factori umani: Aplicarea biomecanicii la interfețele om-mașină, la locul de muncă și la modelele și procesele funcționale.
- Inginerie și Științe Aplicate
Un masterat de știință sau de doctorat în kinetologie poate duce la o carieră în domeniul biomecanicii, cum ar fi cercetarea și proiectarea de către companiile sportive, cercetarea și testarea atletică, testarea la locul de muncă și proiectarea interfețelor între oameni și echipament.
Un student de biomecanică va face cursuri în fizică, biologie, anatomie, fiziologie, matematică și statistică. Echipamentul de laborator folosit include plăci de forță, electromiografie, sisteme de analiză a mișcării video de mare viteză, echipamente de digitizare, accelerometre, senzori de presiune, potențiometre, programe de analiză informatică și programe de modelare.
Asociații profesionale pentru biomecanică
- Societatea Internațională de Biomecanică
- Societatea Americana de Biomecanica
- Societatea Internațională de Biomecanică în Sport