Вопросы к экзамену по биомеханике двигательной деятельности

Вопросы составлены на основе лекций, прочитанных в сентябре-октябре 2023 зав. каф. биомеханики, проф.  Самсоновой Аллой Владимировной студентам II курса (очное отделение)

  1. Предмет биомеханики двигательных действий человека.
  2. Цель и задачи биомеханики двигательных действий человека.
  3. Связь биомеханики двигательных действий человека с другими науками.
  4. История развития биомеханики. Вклад зарубежных ученых в изучение биомеханики двигательных действий человека.
  5. История развития биомеханики. Вклад русских ученых в изучение биомеханики двигательных действий человека.
  6. Механическое движение тела. Виды механического движения тела (поступательное и вращательное). Определения и примеры. Система отсчета. Материальная точка. Определения и примеры.
  7. Физические величины. Скалярные и векторные величины. Определения и примеры.
  8. Плоскости и оси тела и движений человека. Примеры из области физической культуры и спорта.
  9. Биомеханический анализ движений человека. Биомеханические характеристики движений (механические и биологические). Классификация механических характеристик движения тела человека и его звеньев.
  10. Пространственные характеристики положения тела человека и его звеньев (классификация (координаты тела, перемещение тела, траектория тела, путь тела), формулы, примеры из физической культуры и спорта).
  11. Временные характеристики движения тела человека и его звеньев (классификация, формулы, примеры из физической культуры и спорта и своей специализации).
  12. Понятие фазы. Фазовая структура ходьбы и бега человека (примеры из физической культуры и спорта и своей специализации)
  13. Пространственно-временные характеристики поступательного движения тела (классификация, формулы, примеры из физической культуры и спорта и своей специализации).
  14. Пространственно-временные характеристики вращательного движения тела (классификация, формулы, примеры из физической культуры и спорта и своей специализации).
  15. Биомеханические методы оценки кинематических характеристик движения тела человека и его звеньев.
  16. Классификация динамических характеристик движения тела (привести примеры из физической культуры и спорта и своей специализации)
  17. Инерционные характеристики тела (классификация: масса тела, момент инерции тела), формулы, примеры из физической культуры и спорта). Понятие инертности и инерции. Первый закон Ньютона.
  18. Определение массы звеньев тела человека. Распределение масс в теле человека.
  19. Силовые характеристики поступательного движения тела: сила,  (классификация, формулы, примеры из физической культуры и спорта). Второй закон Ньютона. Теорема об изменении импульса тела.
  20. Виды сил, применяемых в биомеханическом анализе движений человека (сила тяжести, сила инерции, вес тела в статике). Определение, точка приложения, направление, формула.
  21. Виды сил, применяемых в биомеханическом анализе движений человека (вес тела в статике, сила реакции опоры, сила упругости, сила трения). Определение, точка приложения, направление, формула. Третий закон Ньютона. Закон Гука.
  22. Внешние и внутренние силы. Вес тела в статическом положении и в динамике.
  23. Силовые характеристики вращательного движения тела (классификация, формулы, примеры из физической культуры и спорта).
  24. Момент силы. Плечо силы. Линия действия силы. Определение. Формула момента силы. Пример определения момента силы. Примеры из области физической культуры и спорта.
  25. Кинетический момент. Определение. Формула. Закон сохранения кинетического момента. Примеры из физической культуры и спорта.
  26. Биомеханические методы оценки динамических характеристик движений тела человека (динамометрия, тензодинамометрия, полидинамометрия).
  27. Энергетические характеристики движения тела (классификация, формулы, примеры из физической культуры и спорта).
  28. Энергия упругой деформации тела. Примеры использования энергии упругой деформации тела в физической культуре и спорте.
  29. Состав и функции опорно-двигательного аппарата (ОДА) человека.
  30. Понятие кинематической пары и цепи. Открытые и замкнутые кинематические цепи. Особенности управления движениями в открытых и замкнутых кинематических цепях.
  31. Понятие свободного тела, связи и степеней свободы. Число степеней свободы материальной точки, свободного твердого тела и суставов человека. Определение числа степеней свободы ОДА человека.
  32. Понятие давления на поверхность. Формула давления на поверхность. Способ определения давления в межпозвонковом диске. Значение давления в межпозвонковом диске L4-L5 при выполнении различных физических упражнений.
  33. Понятие механического напряжения. Формула механического напряжения. Предел прочности элементов ОДА человека (мышцы, межпозвонкового диска, связки, сухожилия, кости). Болезнь Осгуда-Шлаттера. Причины. Способы предупреждения.
  34. Состав, структура и функции скелетной мышцы.
  35. Типы мышечных волокон. Значение для отбора в спорте.
  36. Состав мышечного волокна, миофибриллы и саркомера.
  37. Механизм мышечного сокращения. Зависимость силы, развиваемой саркомером, от его длины.
  38. Электромиография. Состав системы. Значение для изучения координации движений человека.
  39. Трехкомпонентная модель скелетной мышцы. Состав, структура и функции отдельных элементов Характеристическая зависимость: «удлинение – сила» скелетной мышцы. Характеристическая зависимость «удлинение – сила» мышц нижних и верхних конечностей. Механизм травмы мышц.
  40. Мышцы агонисты, антагонисты и синергисты. Режимы работы мышц. Определение. Классификация. Зависимость режима работы мышцы от величины нагрузки.
  41. Динамический режим работы мышц. Зависимость «скорость-сила» в преодолевающем и уступающем режиме сокращения скелетной мышцы. Значение тренировки в динамическом режиме для скелетных мышц человека. Механизм травмы мышц.
  42. Анатомические факторы, определяющие силу и скорость сокращения мышцы.
  43. Физиологические факторы, определяющие силу и скорость сокращения мышцы.
  44. Биомеханические факторы, определяющие силу и скорость сокращения мышцы.
  45. Рычаг. Правило рычага. Типы рычагов. Примеры тренажеров, построенных на основе рычага первого и второго рода.
  46. Звенья тела человека как рычаги. Правило моментов.