Моделювання утримувальної роботи м'язів-згиначів ліктьового суглоба

Abstract

Подано результати аналітичного дослідження стійкості рівноваги передпліччя й кисті при фіксованому вертикальному положенні плеча. Метою дослідження було розробити модель утримувальної роботи двох згиначів ліктьового суглоба: двоголового м’яза плеча й плечопроменевого м’яза. Методику дослідження побудовано на основі біомеханічного аналізу, методів тригонометрії та аналітичної механіки, теорії стійкості рівноваги консервативних систем Лагранжа. Аналітичні викладки та чисельний експеримент проведено з використанням систем комп’ютерної математики Excel i Mathematica. Модель ліктьового суглоба побудовано на ос- нові кінематичної обертової пари. Визначено силу, що розвиває м’яз, її зміцнювальну й обертову складові, довжину м’яза, зусилля в суглобі. Досліджено умови стійкості рівноваги суглоба в положеннях, коли він повністю зігнутий і повністю випростаний. Виявлено суттєво більші величини сили м’язів порівняно з вагою ланок, що утримуються в рівновазі. Досліджено вплив ваги вантажу на характер утримувальної роботи м’язів. Результати подано у формі, прийнятній для використання фахівцями фізичного виховання і спорту, які не мають відповідної математичної підготовки.