Объемные требования к экзамену

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). Система отсчета. Материальная точка. (Дать определения и привести 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. Привести формулы и 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. Биомеханические и механические свойства скелетной мышцы. Классификация механических свойств скелетных мышц. Сила и прочность скелетных мышц.
41. Механические свойства скелетной мышцы. Классификация механических свойств скелетных мышц. Жесткость, вязкость и релаксация скелетных мышц.
42. Мышцы агонисты, антагонисты и синергисты. Режимы работы мышц. Определение. Классификация. Зависимость режима работы мышцы от величины нагрузки.
43. 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.
44. Изометрический режим работы мышц. Характеристика. Значение тренировки в изометрическом режиме для скелетных мышц человека.
45. Анатомические факторы, определяющие силу и скорость сокращения мышцы.
46. Физиологические факторы, определяющие силу и скорость сокращения мышцы.
47. Биомеханические факторы, определяющие силу и скорость сокращения мышцы.
48. Рычаг. Правило рычага. Типы рычагов. Примеры тренажеров, построенных на основе рычага первого и второго рода.
49. Звенья тела человека как рычаги. Правило моментов.
50. Блоки. Примеры тренажеров, в которых используются неподвижный и подвижный блоки.
51. Центр тяжести (масс) тела. Определение центров масс звеньев тела человека.
52. Общий центр тяжести (масс) тела человека. Методы определения.
53. Статическое положение тела человека (функциональная роль статических положений;  факторы, характеризующие статическое положение тела человека; силы, действующие на тело человека в статическом положении).
54. Характеристика  устойчивости равновесия тела человека в различных позах: коэффициент устойчивости, углы устойчивости и угол равновесия.