Объемные требования к экзамену по «Биомеханике двигательной деятельности» (АФК)
- Предмет, цели и задачи биомеханики двигательной деятельности человека.
- Связь биомеханики двигательной деятельности человека с другими науками.
- История развития биомеханики. Вклад зарубежных ученых в изучение биомеханики двигательных действий человека.
- История развития биомеханики. Вклад русских ученых в изучение биомеханики двигательных действий человека.
- Механическое движение тела. Виды механического движения тела (поступательное и вращательное). Определения и примеры.
- Понятия материальной точки и системы отсчета. Определения и примеры.
- Понятие физической величины. Скалярные и векторные величины. Определения и примеры.
- Понятие силы и равнодействующей. Второй закон Ньютона.
- Понятие механической системы. Внешние и внутренние силы. Примеры.
- Оси вращения и плоскости движений человека. Примеры из области физической культуры и спорта.
- Характеристика статических положений тела человека и их значимость для физической культуры и спорта.
- Силы, действующие на тело человека в статическом положении: сила тяжести, вес других тел (снаряда или партнера), сила реакции опоры.
- Сила тяжести. Определение, точка приложения, направление, формула расчета.
- Вес тела в статике. Определение, точка приложения, направление, формула расчета.
- Сила реакции опоры. Определение, точка приложения, направление, формула расчета. Третий закон Ньютона.
- Силы тяги скелетных мышц. Прямой и косвенный способы измерения силы тяги мышцы.
- Центр масс тела. Определение. Краткая характеристика.
- Центр тяжести тела. Определение. Краткая характеристика.
- Общий центр масс тела. Положение ОЦМ тела человека в основной стойке. Краткая характеристика.
- Зависимость расположения ОЦМ тела человека в основной стойке от пола, соматотипа, статического положения и движений человека.
- Определение положения ОЦМ тела человека и ЦМ звеньев тела человека.
- Устойчивость равновесия твердого тела, опирающегося на точку.
- Контур и площадь опоры. Устойчивость равновесия твердого тела, имеющего площадь опоры.
- Устойчивость равновесия тела человека в различных статических положениях. Примеры.
- Критерии динамической устойчивости равновесия тела человека. Значения показателей устойчивости в основной стойке, а также других статических положениях тела человека.
- Состав и функции опорно-двигательного аппарата (ОДА) человека.
- Кинематические пары и цепи. Открытые и замкнутые кинематические цепи. Особенности управления движениями в открытых и замкнутых кинематических цепях.
- Понятие свободного тела, связи и степеней свободы. Число степеней свободы материальной точки и свободного твердого тела. суставов человека.
- Число степеней свободы суставов человека. Определение числа степеней свободы ОДА человека.
- 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.
- Понятие механического напряжения. Формула механического напряжения. Предел прочности элементов ОДА человека (мышцы, межпозвонкового диска, связки, сухожилия, кости).
- Болезнь Осгуда-Шлаттера. Причины. Способы предупреждения.
- Состав, структура и функции скелетной мышцы.
- Характеристика мышечных волокон скелетных мышц человека (основная функция, длина, площадь поперечного сечения, количество в мышцах).
- Характеристика типов мышечных волокон. Значение для отбора в спорте.
- Соединительно-тканные оболочки скелетной мышцы. Общая характеристика и функции.
- Состав мышечного волокна. Значение клеток-сателлитов для гипертрофии мышц.
- Состав и структура миофибриллы и саркомера. Схема гипертрофии мышечного волокна.
- Механизм сокращения и расслабления саркомера.
- Зависимость силы, развиваемой саркомером, от его длины.
- Электромиография. Состав системы. Значение для изучения координации движений человека.
- 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.
- Понятие механического напряжения. Формула расчета. Механизм травмы мышц. Потенциально травмоопасные упражнения.
- Биомеханические и механические свойства скелетной мышцы. Классификация механических свойств скелетных мышц.
- Сила скелетных мышц. Методы измерения силы мышц.
- Прочность скелетных мышц и их компонентов. Понятие предела прочности.
- Понятие жесткости. Закон Гука. Значение коэффициента К для пружин различной жесткости.
- Понятие жесткости. Жесткость скелетных мышц. Значение коэффициента жесткости для сухожилий. Влияние силовой тренировки на жесткость скелетных мышц.
- Вязкость скелетных мышц. Причины вязкости скелетных мышц.
- Понятие релаксации и времени релаксации. Релаксация скелетной мышцы. Значение релаксации скелетной мышцы при выполнении физических упражнений.
- Момент силы. Плечо силы. Линия действия силы. Формула момента силы. Знак момента силы. Пример определения момента силы.
- Плечо силы. Алгоритм нахождения плеча силы. Примеры из области физической культуры и спорта.
- Рычаг. Виды рычагов.
- Тренажеры как рычаги. Примеры тренажеров, построенных на основе рычага первого и второго рода.
- Звенья тела человека как рычаги.
- Правило равновесия рычага и правило моментов.
- Блоки. Виды блоков.
- Использование блоков в силовых тренажерах.
- Звенья ОДА как блоки.
- Мышцы-агонисты, антагонисты и синергисты. Примеры.
- Режимы работы мышц. Определение. Классификация.
- Зависимость режима работы мышцы от величины нагрузки.
- Характеристика динамического режима работы мышц.
- Зависимость «нагрузка – скорость» в преодолевающем режиме сокращения скелетной мышцы.
- Зависимость «нагрузка-скорость» и «нагрузка-мощность» различных типов мышечных волокон.
- Зависимость «скорость-сила» скелетной мышцы (уступающий и преодолевающий режимы).
- Характеристика уступающего режима работы мышц. Механизм травмы мышц.
- Изометрический режим работы мышц. Характеристика. Значение тренировки в изометрическом режиме для скелетных мышц человека.
- Система тренировок Александра Засса.
- Анатомические факторы, определяющие силу и скорость сокращения мышцы. Краткая характеристика.
- Факторы, определяющие площадь мышечного волокна. Параметры, определяющие площадь поперечного сечения мышцы.
- Факторы, определяющие количество мышечных волокон.
- Сравнение перистых и веретенообразных мышц.
- Физиологические факторы, определяющие силу и скорость сокращения мышцы.
- Понятие ДЕ. Характеристика различных типов ДЕ.
- Частота разрядов и число активных ДЕ. Принцип размера. Активация ДЕ различных типов в зависимости от степени внешнего отягощения.
- Синхронная и асинхронная активность ДЕ.
- Биомеханические факторы, определяющие силу и скорость сокращения мышцы.