Muscle Momentin määrittely

Lihaksien vääntömomentin mittaaminen on tärkeä osa kuntoutusta, teollista muotoilua, ergonomiaa ja huippu-urheilullista suorituskykyä. Esimerkiksi senioreille tarkoitettujen lääkinnällisten laitteiden suunnittelijat, jotka tarvitsevat vähän vääntöä toiminnalleen, kun taas kuntolaitteiden suunnittelijat odottavat käyttäjiensä tuottavan suurta osaa. Kuitenkin, lihaskuntoisuus on vaikeaa erikoistuneille määrittelemäksi ja kvantifioitavaksi.

Päivän video

Tietoja vääntömomentista

Useimmat ihmiset tuntevat vääntömomentin termina, ellei välttämättä konseptina. Kilpailija-autonvalmistajat antavat trumpettien nostoajoneuvojen vääntömomentit, ja useimmat kuljettajat ymmärtävät tarvetta käyttää matalaa vaihteistoa paremman vääntömomentin ajaksi yrittäessään irrottaa auton lumiruuveilta. Tämä ei kuitenkaan välitä mitään vääntömomentin perusluonteesta. Vääntömomentti, sen yksinkertaisimmassa määritelmässä, on voiman soveltaminen akselin akseliin. Tämä voi tarkoittaa autosi vaihteistoa, jolloin renkaat kääntyvät tai omat käsivarret kääntävät pihdit avainmutterille.

Lihaksimomentin määrittäminen

Lihasvääntömomentti noudattaa samaa perusstandardia, mutta kehon fysiologia monimutkaistaa. Perusvoima tulee lihaksesta, joka voi työntää tai vetää. Yhtälön akseli on nivel, jota lihakset ohjaavat. Kolmas laskentatekijä on raajan tai lihasryhmän pituus, joka määrittää voiman käyttämisen vipuvaikutuksen. Kaikki nämä tekijät tulevat esiin laskiessa lihasvoimaa. Perusmatemaa monimutkaistaa se, että jotkut lihakset työntävät toisia vetäen ja että ihmisen nivelet toimivat kolmessa ulottuvuudessa eikä kahdella.

Lihas-vääntömomentin laskeminen

Lihasmomentti lasketaan näiden kolmen tekijän vuorovaikutuksesta. Ensimmäinen on itse lihasten tuottama todellinen voima. Toinen on raajan tai lihasryhmän pituus, joka soveltaa voimaa, mikä määrää kuinka paljon vipuvaikutusta voidaan käyttää. Tätä mittausta kutsutaan fysiologiaksi ja biomekaniikaksi "momenttinä." Kolmas tekijä on momentinvarren ja nivelen muodostamat kulmat, kun voima kohdistuu. Lihaksen vääntömomentti on siis lihakset, jotka levittäytyvät lihaksille tietyllä pituudella olevan momenttivarren avulla tietyssä kulmassa nivelen kanssa.

Matemaattiset komplikaatiot

Lihaskomponentin todellinen laskenta voi olla huomattavasti monimutkaisempi. Aluksi kallistuskulma muuttuu usein liikkeessä, joka muodostaa vääntömomentin. Toiseksi liikkeen kierto ei välttämättä ole tasainen, vaan kolmiulotteinen, kuten silloin, kun syöttäjä heittää baseballia. Kolmanneksi momentinvarren pituus voi muuttua joissakin liikkeissä, kun kyseessä olevat lihakset sopivat.Tarvittava matematiikka lihasten vääntömomentin laskemiseksi tarkkaan on keskimääräisen henkilön ulottuvuuden ulkopuolella, mutta asiantuntijat voivat yleensä saavuttaa tarkan mittauksen jalkojen kiloissa tai Newton-metreissä.