Biomechanika
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | RFI-JM>BIOMECH |
Kod Erasmus / ISCED: | (brak danych) / (brak danych) |
Nazwa przedmiotu: | Biomechanika |
Jednostka: | Zakład Biomechaniki |
Grupy: | |
Punkty ECTS i inne: |
3.00
|
Język prowadzenia: | polski |
KATEGORIA PRZEDMIOTU: | Przedmiot dodatkowy |
CZAS TRWANIA PRZEDMIOTU: | semestr 02 |
FORMA ZAJĘĆ, LICZBA GODZIN: | Ćwiczenia |
METODY DYDAKTYCZNE: | (M11) Metoda projektów |
METODY OCENY - FORMUJĄCA: | (F1) Aktywność na zajęciach |
METODY OCENY - PODSUMOWUJĄCA: | (P1) Egzamin pisemny |
Skrócony opis: |
Cele przedmiotu Uzyskanie przez studentów kompetencji w zakresie umiejętności wykorzystania wiedzy z biomechaniki oraz jej praktycznego stosowania w zakresie programowania treningu sportowego, analizy techniki ruchu pod katem jej optymalizacji, uwzględniania zagrożeń wynikających z przeciążeń układu ruchu oraz biomechanicznych uwarunkowań urazów w sporcie, zjawiska superkompensacji, zmęczenia układu ruchu oraz objawów i mechanizmów przetrenowania. Uzyskanie kompetencji w zakresie umiejętności wykorzystania wiedzy z biomechaniki oraz jej praktycznego stosowania w zakresie uwzględniania zagrożeń wynikających z przeciążeń układu ruchu oraz biomechanicznych uwarunkowań urazów w sporcie. Uzyskanie kompetencji w zakresie umiejętności wykorzystania wiedzy z biomechaniki oraz jej praktycznego stosowania w zakresie wykorzystania, zjawiska superkompensacji, zmęczenia układu ruchu oraz objawów i mechanizmów przetrenowania. |
Pełny opis: |
1.Definicja biomechaniki. Podział mechaniki. Zagadnienia biomechaniki ogólnej i sportu. Urządzenia pomiarowe biomechaniki. 2.Podstawowe pojęcia i rodzaje wielkości fizycznych. Podział wielkości biomechanicznych i ich definicje za pomocą zależności matematycznych. 3.Człowiek, jako biomaszyna. Porównanie układów człowiek-maszyna. 4.Struktura i funkcje biernego układu ruchu człowieka. Funkcja amortyzacyjna, podporowa, ruchowa i ochronna biernego układu ruchu. Zabezpieczenia poszczególnych stawów kończyn dolnych. 5.System dźwigni biomechanicznych. Rodzaje, elementy tworzące oraz warunki równowagi dźwigni w układzie ruchu człowieka. Pojecie momentu siły. Równowaga ciała człowieka w warunkach statyki. Wpływ położenia środka ciężkości ciała na parametry charakteryzujące stabilność pozycji. 6.Charakterystyka połączeń międzykostnych: człony,pary biokinematyczne i luzy, klasa pary biokinematycznej. Stopień swobody, liczba stopni swobody pary biokinematycznej. Klasyfikacja par kinematycznych, przykłady połączeń I, II, III, IV i V klasy. Symbole par biokinematycznych. 7.Biomechanizm i łańcuch biokinematyczny. Rodzaje łańcuchów biokinematycznych. Ruchliwość biomechanizmu. Schematy strukturalne kończyn i całego ciała. Obliczanie ruchliwości kończyny górnej, dolnej i całego ciała względem podstawy. 8.Badanie ruchomości par biokinematycznych w biomechanice. Rodzaje ruchomości. Współczynnik ruchomości. Czynniki wpływające na zmiany zakresu ruchu w stawach. Ćwiczenia zwiększające zakres ruchu. 9.Budowa makroskopowa i mikroskopowa mięśni oraz ich rodzaje. Elementy czynne i bierne, włókna czerwone i białe, funkcje włókien mięśni poprzecznie prążkowanych. Właściwości tkanki mięśniowej i elementów sprężystych mięśnia (ścięgna). Moduł Younga i jego wartości. Siła a parametry geometryczne mięśnia, rodzaje przekrojów mięśnia. Proces skracania mięśnia, przypadki maksymalnego wydłużenia i skrócenia włókna mięśniowego. Struktura mięśni szkieletowych. Topografia sił mięśniowych człowieka. 10.Czynniki wpływające na siłę mięśnia, charakterystyka biomechaniczna włókna mięśniowego. Długość spoczynkowa mięśnia, zależność siła-długość dla mięśnia pobudzonego i niepobudzonego. 11.Zależność siła-prędkość skracania dla mięśnia. Równanie charakterystyczne Hilla. Różne formy działania mięśni: skurcz izometryczny, działanie koncentryczne, działanie ekscentryczne mięśni. Przykłady pracy koncentrycznej i ekscentrycznej mięśni. 12.Jednostka motoryczna. Badanie aktywności bioelektrycznej mięśni (EMG). Potencjał spoczynkowy i czynnościowy mięśni. Elektromiogram oraz wielkości i metody jego oceny. 13.Siły wewnętrzne i zewnętrzne, czynne i bierne, napędowe i oporu działające w układzie ruchu człowieka. Siły działające na człowieka podczas ruchu. Zasady dynamiki Newtona. Ped ciała. Pochodna i całka funkcji, i ich interpretacja geometryczna. 14.Kinematyczny i dynamiczny opis ruchu człowieka.(OSC) Określenie mas i środków mas dla poszczególnych części ciała ludzkiego. Wyznaczanie ogólnego środka ciężkości ciała ludzkiego. Metoda analityczna wyznaczania OSC. Siła ciężkości, przyspieszenie ziemskie. Rodzaje równowagi, kat równowagi, obszar podparcia. (Moment siły) Obliczanie momentów sił ciężkości kończyn względem osi obrotu stawów. Zmiany wartości momentów sił ciężkości pod wpływem obciążeń zewnętrznych oraz w zależności od kata stawowego. Definicja momentu siły. Cztery cechy wektora momentu siły. Warunki statyki. Przykłady działania momentu siły. (Mmax, Mw) Pomiary sił zewnętrznych w celu obliczenia maksymalnych momentów sił mięśniowych człowieka w warunkach statyki. Urządzenia pomiarowe i technika pomiarów pozycje pomiarowe, blokady,osie stawowe i ramie siły zewnętrznej. Pomiar sił zewnętrznych dla zginaczy i prostowników mięśni kończyn i tułowia. Wyznaczanie wielkości maksymalnych (Mmax) i względnych (Mw). Wyznaczanie topografii momentów maksymalnych i względnych. (Kinematyka) Metody badania wielkości kinematycznych ruchu postępowego ciała. Rejestracja predkosci chodu i biegu, metody analizy filmowej ruchu, złożone systemy przestrzennej analizy ruchu. Położenie, przemieszczenie, tor ruchu, droga, prędkość, przyspieszenie. Wartości chwilowe i średnie. Interpretacja geometryczna i wykorzystanie pochodnej i całki. Budowa i przeznaczenie elementów składowych spidografu, dwa przebiegi tworzone przez urządzenie. (Dynamika) Zapis i analiza przebiegu siły reakcji podczas przysiadu i wyskoku na platformie dynamometrycznej. Fazy przeciążenia i odciążenia podczas przysiadu i wyskoku. Przeciążenie i odciążenie podczas jazdy winda. Obliczanie predkosci wylotu ciała i wysokości uniesienia środka ciężkości ciała. Zmiany predkosci i przyspieszenia w poszczególnych fazach przysiadu i wyskoku (zwroty wektorów, przebiegi, związki). Obliczanie popędu siły, pracy i mocy oraz innych wielkości fizycznych podczas wyskoku pionowego. Rodzaje wyskoków (kuczny SJ, normalny CMJ, z naskokiem DJ). Zasady dynamiki Newtona. Pęd ciała. |
Literatura: |
Literatura podstawowa: [1] Bober, T., Zawadzki, J. — Biomechanika układu ruchu człowieka, Wrocław, 2001, Wydawnictwo BK [2] Ruchlewicz, T., Tworzydło M — Wybrane zagadnienia biomechaniki ćwiczeń fizycznych, Kraków, 1976, Wydawnictwo skryptowe nr 28 AWF, [3] Tworzydło, M. (red.) — Przewodnik do cwiczen z biomechaniki i wybrane zagadnienia metrologii., Kraków, 1989, Wydawnictwo skryptowe nr 96 AWF, Kraków. Literatura uzupełniająca: [1] Morecki, A., Ekiel, J., Fidelus, K. — Bionika ruchu, Warszawa, 1971, PWN, [2] Ernst, K. — Fizyka sportu, Warszawa, 1992, PWN, [3] Winter, D.A.—Biomechanics and motor control of human movement,Waterloo, 1990, A Wiley-Interscience Publication, |
Efekty uczenia się: |
EK1 Wiedza: student ma wiedzę i zna terminologię z zakresu biomechaniki układu ruchu człowieka EK1 Umiejętności: student potrafi zmierzyć podstawowe wielkości kinematyczne i dynamiczne, służące do oceny stanu funkcjonalnego układu ruchu człowieka EK1 Kompetencje społeczne: student potrafi wykorzystać w praktyce wiedzę i umiejętności w zakresie biomechanicznej oceny biernego i czynnego układu ruchu człowieka w spoczynku i aktywności fizycznej |
Metody i kryteria oceniania: |
Warunki zaliczenia przedmiotu a. Uzyskanie zaliczenia z ćwiczeń i zdanie egzaminu w zakresie od 60-100% wymagań dotyczących efektów kształcenia Na ocenę 3 student posiada wiedze i zna terminologie z zakresu biomechaniki układu ruchu człowieka w 60% Na ocenę 4 student posiada wiedze i zna terminologie z zakresu biomechaniki układu ruchu człowieka w 80% Na ocenę 5 student posiada wiedze i zna terminologie z zakresu biomechaniki układu ruchu człowieka w 90-100% Efekt kształcenia 2 Na ocenę 3 student potrafi zmierzyć podstawowe parametry kinematyczne i dynamiczne, służące do oceny stanu funkcjonalnego układu ruchu człowieka w 60% Na ocenę 4 student potrafi zmierzyć podstawowe parametry kinematyczne i dynamiczne, służące do oceny stanu funkcjonalnego układu ruchu człowieka w 80% Na ocenę 5 student potrafi zmierzyć podstawowe parametry kinematyczne i dynamiczne, służące do oceny stanu funkcjonalnego układu ruchu człowieka w 90-100% Efekt kształcenia 3 Na ocenę 3 student potrafi wykorzystać w praktyce wiedze i umiejętności w zakresie biomechanicznej oceny biernego i czynnego układu ruchu człowieka w spoczynku i aktywności fizycznej w 60% Na ocenę 4 student potrafi wykorzystać w praktyce wiedze i umiejętności w zakresie biomechanicznej oceny biernego i czynnego układu ruchu człowieka w spoczynku i aktywności fizycznej w 80% Na ocenę 5 student potrafi wykorzystać w praktyce wiedze i umiejętności w zakresie biomechanicznej oceny biernego i czynnego układu ruchu człowieka w spoczynku i aktywności fizycznej w 90-100% |
Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2019/2020" (zakończony)
Okres: | 2020-03-01 - 2020-06-30 |
Przejdź do planu
PN WYK
CWD
CWD
WT CWD
CWD
CWD
ŚR CZ PT |
Typ zajęć: |
Dziekańskie, 42 godzin
Wykład, 28 godzin
|
|
Koordynatorzy: | WIESŁAW CHWAŁA, ROBERT STASZKIEWICZ | |
Prowadzący grup: | WIESŁAW CHWAŁA, WANDA FORCZEK-KARKOSZ, LESZEK NOSIADEK, ROBERT STASZKIEWICZ | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Egzamin
Dziekańskie - Zaliczenie Wykład - Egzamin |
Właścicielem praw autorskich jest Akademia Wychowania Fizycznego w Krakowie.