Bewegingswetenschappen:
biomechanica
Inleiding
Mechanica: onderdeel van natuurkunde
Gebieden:
- De Kinematica (= bewegingsleer)
- De Kinetica (= dynamica, leer der bewegingskrachten)
- De Statica (= evenwichtsleer)
Kracht = de oorzaak van beweging of bewegingsverandering – gevolg dynamica
= krachtenleer
Biomechanica = deel van mechanica dat zich bezighoudt met menselijke houdingen en
bewegingen
Begrippen bewegingsbeschrijving:
- Bewegingsbaan
Rechtlijnig of kromlijnig (cirkel, parabool, … )
- Afgelegde weg (s)
- Tijd (t)
Afstand afgelegd in 1,2, … seconden -> s1, s2, … -> st
- Snelheid (v)
= afgelegde weg per tijdseenheid
Snelheid na 1,2, … seconden -> v1, v2, … -> vt
Constante snelheid => éénparige beweging
- Versnelling (a)
= snelheidstoename per tijdseenheid
Constante versnelling => éénparig versnelde beweging
- Vertraging
= snelheidsafname per tijdseenheid
Constante vertraging => éénparig vertraagde beweging
= negatieve versnelling
- Beweging
= verandering t.a.v. een bepaald referentiepunt
Hoofdvormen van beweging:
Translatie
= verplaatsing van het zwaartepunt, terwijl de lichaamsdelen in dezelfde stand
blijven tov omgeving
Bv. lift, reuzenrad, fietsen, zwemmen, …
Rotatie
= draaiing van lichaamsdelen om het zwaartepunt, terwijl het zwaartepunt op
dezelfde plaats blijft tov omgeving
Bv. wielen, pirouette, …
,H1: bewegingen
Rust en beweging: relatieve begrippen
referentiepunt nodig
Afgelegde weg = baan = St
De éénparige beweging
= snelheid is constant
komt in praktijk niet voor
Bv. rondetijden kunnen altijd gelijk zijn, maar binnen elke ronde kunnen tempoverschillen
zitten
gemiddelde snelheid
Éénparige beweging = een beweging waarbij de gemiddelde snelheid constant is
Formule: St = v x t
Herhaling:
Sinus B = OZ / SZ = b/a
(SOS)
Cosinus B = AZ / SZ = c/a
(CAS)
Tangens B = OZ / AZ = b/c
(TOA)
Het v-t-diagram
Stel v = 5m/s
snelheid constant
Informatie uit v-t-diagram:
- Snelheid
Hier constant
- Afgelegde weg
Via oppervlakte-berekening
St = v x t => lengte x breedte (blauw
gekleurd)
- Versnelling
Via tangens van hoek relatielijn met t-as
Hier: relatielijn evenwijdig met t-as
, hoek = 0° tangens 0° = 0 a = 0
eenparige beweging
Het a-t-diagram
Versnelling is 0 bij éénparige beweging
Van belang bij explosieve bewegingen
grootste versnelling vereist grootste krachtinzet
Het s-t-diagram
Stel: constante snelheid 25=m/s
grafiek tekenen
S0 = 25 x 0 = 0m
S1 = 25 x 1 = 25m
S4 = 25 x 4 = 100m
…
uitzetten op grafiek
Relatielijn: rechte lijn door oorsprong
Informatie uit diagram:
- Afgelegde weg
- Snelheid
Grotere hoek relatielijn met t-as = steilere lijn grotere snelheid
Tangens van de hoek
V = tan hoek
De éénparig versnelde beweging
Versnelling: uitgedrukt in aantal meters per seconde in het kwadraat
a = m/s2
a = m x s-2
Éénparig versnelde beweging = een beweging waarbij de snelheid in elke seconde met
eenzelfde waarde toeneemt
Kan plaatsvinden:
- Zonder beginsnelheid (V0 = 0)
- Met beginsnelheid (V0 = … m/s)
De éénparig versnelde beweging zonder beginsnelheid
Het s-t-diagram
Afgelegde weg wordt elke seconde groter oplopende
curve = parabool, startend in nulpunt
biomechanica
Inleiding
Mechanica: onderdeel van natuurkunde
Gebieden:
- De Kinematica (= bewegingsleer)
- De Kinetica (= dynamica, leer der bewegingskrachten)
- De Statica (= evenwichtsleer)
Kracht = de oorzaak van beweging of bewegingsverandering – gevolg dynamica
= krachtenleer
Biomechanica = deel van mechanica dat zich bezighoudt met menselijke houdingen en
bewegingen
Begrippen bewegingsbeschrijving:
- Bewegingsbaan
Rechtlijnig of kromlijnig (cirkel, parabool, … )
- Afgelegde weg (s)
- Tijd (t)
Afstand afgelegd in 1,2, … seconden -> s1, s2, … -> st
- Snelheid (v)
= afgelegde weg per tijdseenheid
Snelheid na 1,2, … seconden -> v1, v2, … -> vt
Constante snelheid => éénparige beweging
- Versnelling (a)
= snelheidstoename per tijdseenheid
Constante versnelling => éénparig versnelde beweging
- Vertraging
= snelheidsafname per tijdseenheid
Constante vertraging => éénparig vertraagde beweging
= negatieve versnelling
- Beweging
= verandering t.a.v. een bepaald referentiepunt
Hoofdvormen van beweging:
Translatie
= verplaatsing van het zwaartepunt, terwijl de lichaamsdelen in dezelfde stand
blijven tov omgeving
Bv. lift, reuzenrad, fietsen, zwemmen, …
Rotatie
= draaiing van lichaamsdelen om het zwaartepunt, terwijl het zwaartepunt op
dezelfde plaats blijft tov omgeving
Bv. wielen, pirouette, …
,H1: bewegingen
Rust en beweging: relatieve begrippen
referentiepunt nodig
Afgelegde weg = baan = St
De éénparige beweging
= snelheid is constant
komt in praktijk niet voor
Bv. rondetijden kunnen altijd gelijk zijn, maar binnen elke ronde kunnen tempoverschillen
zitten
gemiddelde snelheid
Éénparige beweging = een beweging waarbij de gemiddelde snelheid constant is
Formule: St = v x t
Herhaling:
Sinus B = OZ / SZ = b/a
(SOS)
Cosinus B = AZ / SZ = c/a
(CAS)
Tangens B = OZ / AZ = b/c
(TOA)
Het v-t-diagram
Stel v = 5m/s
snelheid constant
Informatie uit v-t-diagram:
- Snelheid
Hier constant
- Afgelegde weg
Via oppervlakte-berekening
St = v x t => lengte x breedte (blauw
gekleurd)
- Versnelling
Via tangens van hoek relatielijn met t-as
Hier: relatielijn evenwijdig met t-as
, hoek = 0° tangens 0° = 0 a = 0
eenparige beweging
Het a-t-diagram
Versnelling is 0 bij éénparige beweging
Van belang bij explosieve bewegingen
grootste versnelling vereist grootste krachtinzet
Het s-t-diagram
Stel: constante snelheid 25=m/s
grafiek tekenen
S0 = 25 x 0 = 0m
S1 = 25 x 1 = 25m
S4 = 25 x 4 = 100m
…
uitzetten op grafiek
Relatielijn: rechte lijn door oorsprong
Informatie uit diagram:
- Afgelegde weg
- Snelheid
Grotere hoek relatielijn met t-as = steilere lijn grotere snelheid
Tangens van de hoek
V = tan hoek
De éénparig versnelde beweging
Versnelling: uitgedrukt in aantal meters per seconde in het kwadraat
a = m/s2
a = m x s-2
Éénparig versnelde beweging = een beweging waarbij de snelheid in elke seconde met
eenzelfde waarde toeneemt
Kan plaatsvinden:
- Zonder beginsnelheid (V0 = 0)
- Met beginsnelheid (V0 = … m/s)
De éénparig versnelde beweging zonder beginsnelheid
Het s-t-diagram
Afgelegde weg wordt elke seconde groter oplopende
curve = parabool, startend in nulpunt