Resume
Samenvatting biomechanica
- Cours
- Biomechanica
- Établissement
- Universiteit Antwerpen (UA)
Theorielessen en cursus van biomechanica samengevat. Met dit te studeren haalde ik een 14/20
[Montrer plus]
1 vérifier
Par: marleenverhuyght • 1 année de cela
Aperçu du contenu
Biomechanica van het menselijk lichaam: theorie en oefeningenAfkortingen en symbolen
Symbolen Eenheid Definitie / omschrijving
p m Positie Positie lichaam weergegeven door plaatsvector p (x,y,z) t.o.v.
globale assenstelsel
D m Afstand (verplaatsing) Verschil tussen eindpositie en beginpositie van lichaam tijdens een
beweging
s m Afgelegde weg Totale afstand die wordt afgelegd over een traject
v m/s Snelheid Verandering in positie ifv tijd
Gemiddelde of ogenblikkelijke
a m/s² Versnelling Verandering in snelheid ifv tijd
Θ of α Rad (°) Hoek/hoekverplaatsing
ω Rad/s Hoeksnelheid / Hoekverplaatsing ifv de tijd
angulaire snelheid
ɑ Rad/s² Hoekversnelling / Verandering in hoeksnelheid ifv de tijd
angulaire versnelling
F N Kracht Vector, gekenmerkt door aangrijpingspunt, richting en zin.
Kracht veroorzaakt lineaire versnelling van het lichaam
Fz N Zwaartekracht Kracht uitgeoefend op lichaam wanneer die zich in zwaarteveld
van aarde bevindt
Fw N Wrijvingskracht Kracht ontstaat als 2 opp langs elkaar wrijven. F w = tegengesteld
aan bewegingsrichting
FN N Normaalkracht Kracht door ondersteuning uitgeoefend op lichaam. Reactie op
gewicht van lichaam + loodrecht op ondersteuningsopp
Fm N Spierkracht
GRF/GRK N Grondreactiekracht Kracht van grond op lichaam als reactie op (actie)kracht die jij
uitoefent op grond.
Stilstaan: GRF = gewicht
Beweging: ook rekening houden versnellingen
lichaamszwaartepunt
Dynamische situaties: versnelling van lichaamszwaartepunt niet
gelijk aan Fn (statistische situaties wel)
R N Gewrichtsreactiekracht Virtuele interne kracht (in lichaam). Optelsom alle interne
krachten werkzaam rond gewricht en zorgt dat aan
evenwichtsvoorwaarden voldaan is.
Fc N Bot-op-bot Reële interne kracht bepaald door trekkracht in structuren die
contactkracht gewricht overspannen, inclusief effect spierkracht.
Compressiekracht duwt 2 gewrichtsvlakken tegen elkaar
M Nm Krachtmoment Veroorzaakt angulaire versnelling van lichaam, oorzaak:
rotatiebeweging.
Kracht heeft krachtmoment wanneer inwerkt op bep. afstand v.h.
rotatiecentrum v.h. gewricht & wnr werklijn v.d. kracht niet door
rotatiecentrum loopt.
Grootte bepaald door grootte kracht, afstand tot rotatiecentrum,
hoek waaronder kracht inwerkt (alleen loodrechte component)
d of r m Momentarm Loodrechte afstand van werklijn kracht tot rotatiecentrum van
gewricht
m Kg Massa Hoeveelheid materie waaruit lichaam is opgebouwd. Onderhevig
aan Fz (zware massa) en verzet tegen beweging (trage massa)
1
,Biomechanica van het menselijk lichaam: theorie en oefeningen
I Kg.m² Insertiemoment Weerstand van een lichaam tegen verandering in rotatiebeweging
W N Gewicht Kracht die een lichaam op zijn ophanging of ondersteuning
uitoefent. Gewicht lichaam gevolg van Fz
Ep J Gravitationele Toestand v.e. lichaam als gevolg van hoogte waarop het zich
potentiele energie bevindt
Es Elastische potentiele Toestand v.e. lichaam als gevolg van spanning in het lichaam
energie
Ek J Kinetische energie Toestand v.e. lichaam als gevolg van snelheid v.h. lichaam
W J Arbeid Arbeid wordt geleverd wanneer kracht voor verplaatsing v.e.
lichaam zorgt
P W Vermogen Hoeveelheid arbeid die wordt geleverd per tijdseenheid
P Kg. m/s Impuls Hoeveelheid beweging die een lichaam bevat
L Kg. m²/s Impulsmoment of Mate van rotatiebeweging van een lichaam
draaimoment
Hoofdstuk 1: inleiding tot de biomechanica
1. Biomechanica: definiëring en domeinbepaling
- Bio – mechanica: analyse van vorm & functie van musculoskeletaal apparaat (Newtoniaanse Mechanica)
- Biomechanica: toepassing principes van mechanica op biologische systemen
o Interdisciplinaire positie
o Laat toe om houdings- en bewegingskenmerken die je observeert of kwantitatief uit te drukken
o Belangrijke rol
Verbeteren sportprestaties
Op punt stellen van sportuitrusting: voorkomen sportletsels
Ergonomie
Revalidatie en rehabilitatie
Behouden van fysieke fitness
Plannen van interventies
Ontwerpen van orthesen en prothesen
Veel toepassingen
- Kinesitherapeut: biomechanisch onderzoek analyse vorm en functie musculoskeletaal systeem mens
- Kinesiologie: studie van de beweging (soms synoniem biomechanica) bewegingsleer
o LO, inspanningsfysiologie, motorisch leren, pedagogie, sportpsychologie
2. Biomechanica binnen de opleiding revalidatiewetenschappen
- Bewegingsbeschrijving (kinematica)
o Beschrijven verplaatsing, snelheid en versnelling
- Kracht & momentwerking in menselijk lichaam (kinetica)
o Begrijpen hoe lichaam in staat om houdingen aan te nemen rond gewricht beschouwd
o Oorzaken: krachten en momenten
o Statica (geen versnellingen) <-> dynamica (versnellingen)
- Relevante parameters om bewegingen van menselijk lichaam te beschrijven & afgeleiden
- Werking hefbomen in menselijk lichaam
- Einde: dynamische situaties
3. De neuro-mechanische visie op beweging
- Hoe komt beweging tot stand verschillende niveaus
1. Neurale controle
o Alle processen in CZS hier plaats dragen bij aan controle van beweging
o Infoverwerking, selectie van strategie, planning bewegingsuitvoering, …
2. Mechanische controle
o Kijken naar musculoskeletaal niveau
2
,Biomechanica van het menselijk lichaam: theorie en oefeningen
o Beweging = evenwicht tussen gegenereerde spierkrachten & andere interne & externe krachten
o Mechanische eigenschappen: mede bepalend bewegingsresultaat
3. Collectieve output
o Bewegingsresultaat, collectieve resultaat 1 + 2 controle processen
o Actie = combinatie bewegingscoördinatie + houdingsregulatie
- Biomechanica: mechanische controle + collectieve output
- Kinematica: beschrijving bewegingspatroon
o Lineaire / angulaire positie, snelheid, versnelling lichaam of lichaamssegmenten
o Anatomische markeerpunten
- Kinetica: inzichten in oorzaken bewegingen
o Krachten en krachtmomenten directe oorzaken
- Kinetische analyses: inzicht in mechanismen van beweging, bewegingsstrategieën en compensaties door
neurale systeem
- Koppeling geleverde kracht & bewegingsresultaat vormeigenschappen menselijk lichaam
o Kennis vereist om geschikt biomechanisch model op te bouwen domein: antropometrie
- Mechanische eigenschappen spier
o Bepalend voor kracht: bepaalde houding / situatie
o Afh van lengte, snelheid contractie & spierpeescomplex (massa, elasticiteit, viscositeit)
- Doel biomechanische analyse
o Beschrijven, analyseren en beoordelen menselijke beweging
o Rekening houden vorm (antropometrie) & eigenschappen musculoskeletaal apparaat
o Model op basis van kinematische gegevens + externe + interne krachten
- Invers dynamische analyse
o Kinematische gegevens + externe krachten + interne gewrichtsreactiekrachten,
gewrichtsreactiemomenten, mechanische energie en vermogen
- Forward modellering
o Omgekeerde invers dynamische analyse
o Zeer accurate modellen nodig voor bruikbare voorspellingen
4. Wiskunde in de biomechanica
4.1. Driehoek en de stelling van Pythagoras
o A² = B² + C²
o Opp rechthoekige driehoek = ½ ab
o Som hoeken driehoek = 180°
o Som 2 scherpe hoeken rechthoekige driehoek 90°
4.2. Overstaande hoeken en enkele andere nuttige relaties
o 2 rechte lijnen snijden elkaar overstaande hoeken even groot
o 2 evenwijdige lijnen snijden rechte hoeken ook gelijk
4.3. De goniometrische cirkel
o Eenheidscirkel met straal waarde 1
o SOS CAS TOA
o Tan = sin/cos
o Cotan = cos/sin
o Boogtangens (tan-1) = scherpe hoek in driehoek berekenen
4.4. Omrekenen van graden naar radialen (en omgekeerd)
o SI eenheid = rad
o 360° = 2π rad
o ° Rad = ° vermenigvuldigen met π/180°
o Rad ° = rad vermenigvuldigen met 180/π
3
, Biomechanica van het menselijk lichaam: theorie en oefeningen
4.5. Oplossen van vergelijkingen van de eerste graad met 1 onbekende x
o Ax + b = C
o Termen overbrengen x = (c-b)/a
Hoofdstuk 2: Meetsystemen
- Observatie met blote oog: belangrijk geoefend oog = normale & abnormale bewegingspatronen
onderscheiden
- Videobeelden: hulpmiddel vertraagd afspelen = vergelijkingen kwalitatief beschrijven
- Bewegingen meten analyseren kwantitatieve beschrijving
o Krachtig middel bewegingsafwijkingen vaststellen + oorzaak
o Opvolgen veranderingen
o Positie, snelheden, versnellingen en krachten meten
1. Meten van beweging
- Kinematica: bewegingspatroon beschrijven onderscheid tussen 1.1 en 1.2
1.1. Directe meettechnieken
o Meten direct, zonder verdere verwerking nodig
o Hoekpositie of versnelling = kinematische grootheden
o Goniometer (elektro)
= elektische potentiometer hoekuitwijkingen meten
Lichaamsegment, aangrenzend lichaamsegment en gewrichtsas
Relatieve hoekuitwijking ene segment t.o.v. andere
≠ absolutie hoekpositie van gewricht
Voordelen
Goedkoop
Onmiddellijk bruikbaar
Grootte rotatiehoek = onafhankelijk van vlak waarin rotatie
Ingesloten gewrichtshoek
Nadelen
Niet absolute positie segment weergeven
Tijd en precisie voor plaatsen
Geassocieerde beweging vet/spieren
Verschillende kabels storen
Complexe goniometers voor complexe gewrichten scharniet
o Accelerometer
Meten versnelling segment
Massa in accelerometer zorgt bij versnelling voor vervorming piëzo-elektrische materiaal
Kristallen: bij vervorming spanningsverschil opwekken = piëzo-elektrische effect
Strain gauges = elektrische circuits met weerstand
Voordelen
Goedkoop
Ogenblikkelijke versnelling
Meten in real time & dagelijks leven
Laat monotoring toe fysieke activiteit, slaap, step count
Signaal is onmiddellijk bruikbaar
Nadelen
Versnelliing = afhankelijk van positionering
Enkel versnelling meten die loodrecht staat t.o.v. toestel (normaalcomponent)
Validiteit & betrouwbaarheid = afhankelijk van algoritmes
Schokgevoelig makkelijk stuk
4
Les avantages d'acheter des résumés chez Stuvia:
Qualité garantie par les avis des clients
Les clients de Stuvia ont évalués plus de 700 000 résumés. C'est comme ça que vous savez que vous achetez les meilleurs documents.
L’achat facile et rapide
Vous pouvez payer rapidement avec iDeal, carte de crédit ou Stuvia-crédit pour les résumés. Il n'y a pas d'adhésion nécessaire.
Focus sur l’essentiel
Vos camarades écrivent eux-mêmes les notes d’étude, c’est pourquoi les documents sont toujours fiables et à jour. Cela garantit que vous arrivez rapidement au coeur du matériel.
Foire aux questions
Qu'est-ce que j'obtiens en achetant ce document ?
Vous obtenez un PDF, disponible immédiatement après votre achat. Le document acheté est accessible à tout moment, n'importe où et indéfiniment via votre profil.
Garantie de remboursement : comment ça marche ?
Notre garantie de satisfaction garantit que vous trouverez toujours un document d'étude qui vous convient. Vous remplissez un formulaire et notre équipe du service client s'occupe du reste.
Auprès de qui est-ce que j'achète ce résumé ?
Stuvia est une place de marché. Alors, vous n'achetez donc pas ce document chez nous, mais auprès du vendeur rosedeman. Stuvia facilite les paiements au vendeur.
Est-ce que j'aurai un abonnement?
Non, vous n'achetez ce résumé que pour €5,49. Vous n'êtes lié à rien après votre achat.
Peut-on faire confiance à Stuvia ?
4.6 étoiles sur Google & Trustpilot (+1000 avis)
62890 résumés ont été vendus ces 30 derniers jours
Fondée en 2010, la référence pour acheter des résumés depuis déjà 14 ans