Biomechanika je veda pohybu živého tela vrátane toho, ako svaly, kosti, šľachy a väzy spolupracujú na vytváraní pohybu. Biomechanika je súčasťou väčšej kinesiológie, konkrétne so zameraním na mechaniku pohybu. Ide o základnú a aplikovanú vedu, ktorá zahŕňa výskum a praktické využitie jej zistení.
Biomechanika zahŕňa nielen štruktúru kostí a svalov a pohyb, ktorý môžu produkovať, ale aj mechanizmy krvného obehu, funkcie obličiek a iné funkcie tela. Americká spoločnosť biomechaniky hovorí, že biomechanika predstavuje širokú interakciu medzi mechaniky a biologickými systémami. Biomechanika skúma nielen ľudské telo, ale aj zvieratá a dokonca sa rozširuje na rastliny a mechanické fungovanie vnútri buniek.
Príklady: Biomechanika squatu zahŕňa zváženie polohy a / alebo pohybu chodidiel, bokov, kolená, chrbta a ramien a ramien.
Prvky biomechaniky
- Statika: Študovanie systémov, ktoré sú v rovnováhe, buď v kľude, alebo sa pohybujú pri konštantnej rýchlosti.
- Dynamika: Študovanie systémov, ktoré sú v pohybe so zrýchlením a spomalením.Kinematika: Opisuje vplyv síl na systém, pohybové vzorce vrátane lineárnych a uhlových zmien rýchlosti v čase. Stanovuje sa poloha, posun, rýchlosť a zrýchlenie.
- Kinetika: Študovanie toho, čo spôsobuje pohyb, sily a momenty v práci.
- Športová biomechanika
Športová biomechanika skúma ľudský pohyb počas cvičenia a športu. Fyzika a zákony mechaniky sa aplikujú na športový výkon.
Biomechanika môže byť aplikovaná na jednotlivcov, analyzovať ich pohyby a trénovať ich na efektívnejší pohyb počas cvičenia a športového pohybu. Individuálna chôdza alebo golfový švih môžu byť nakrúcané a odporúčané, aby sa zmenili a zlepšili.
- Biomechanika môže byť použitá pri navrhovaní športového vybavenia, oblečenia, obuvi a polí a zariadení, kde sa hrá šport. Topánka môže byť navrhnutá pre najlepší výkon pre bežca v strednej vzdialenosti alebo raketa pre najlepšiu priľnavosť.
- Biomechanika môže študovať športové techniky a systémy výcviku a rozvíjať spôsoby, ako ich zefektívniť. To môže zahŕňať základný výskum o tom, ako pozícia ruky ovplyvňuje pohon pri plávaní. Môže navrhnúť a analyzovať nové tréningové techniky založené na mechanických požiadavkách športu, zamerané na dosiahnutie lepšieho výkonu.
- Biomechanika môže byť aplikovaná na štúdium príčin, liečenie a prevenciu športových úrazov. Výskum analyzuje sily pri práci, ktoré môžu viesť k vyvrtnutiu členku a ako návrh obuvi alebo hrací povrch môže znížiť riziko zranenia.
- Kariéra v biomechanika
Špeciality v rámci biomechaniky zahŕňajú:
Biologické vedy: Štúdie humánnej, zvieracej, bunkovej a rastlinnej biomechaniky.
- Cvičenie a športová veda: Aplikovať biomechaniku na ľudský výkon v atletike.
- Health Sciences: Výskumné príčiny, liečba a prevencia úrazov a využívanie biomechaniky na navrhovanie rehabilitačných programov a zariadení.
- Ergonomika a ľudské faktory: Aplikovať biomechaniku na rozhrania človek-stroj, pracovisko a funkčné návrhy a procesy.
- Inžinierstvo a aplikovaná veda
- Materská veda alebo doktorát v kineziológii môže viesť k kariére v oblasti biomechaniky, ako je výskum a dizajn športových firiem, atletický výskum a testovanie, testovanie na pracovisku a návrh rozhrania medzi ľuďmi a zariadením.
Študent biomechaniky bude robiť kurzy vo fyzike, biológii, anatómii, fyziológii, matematike a štatistike. Použité laboratórne prístroje zahŕňajú silové dosky, elektromyografiu, vysokorýchlostné systémy na analýzu pohybu videa, digitalizačné zariadenia, akcelerometre, snímače tlaku, potenciometre, počítačové analytické programy a modelovacie programy.
Profesijné združenia pre biomechanika
Medzinárodná spoločnosť biomechaniky
- Americká spoločnosť biomechaniky
- Medzinárodná spoločnosť biomechaniky v športe
