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卧推与力学理论

时间: 2019-11-09 来源: www.jianshenbuji.com 作者: 中国健身补剂网 收藏

与卧推有关的理论是超级基础的物理学常识,我们需要了解一些简单的术语,这些术语描述了我们的肌肉与骨骼如何相互作用产生运动从而让卧推更为正确更省力。

力F(Force)

力量(Force)是质量与加速度的乘积,通常以牛顿为单位(一个牛顿是以1m / sec2的速度加速1kg质量所需的力)。 对于我们而言,最重要的是力是线性的:它描述的是直线拉动或推动 的事物。

因此,假设您手中有150公斤重的杠铃。 150kg的棒代表力的质量分量。如果您不支撑杆,则杆会以9.8m / sec2(由于重力)向下加速,因此杆在您的手和手臂上施加150kg x 9.8m / sec2 = 1470N的力。力的方向就是重力的方向:笔直向下。同样,当我们的肌肉收缩时,它们会施加力将肌肉的一端拉向另一端。

力矩M(Moment)

力矩是围绕(依靠)轴(支撑点或者支撑面)施加的力,我们知道力矩是一种量纲,因此其单位也有自己的特点,叫做牛顿-米,力乘以与轴(立体空间)或者点(平面空间)垂直于施加 力方向的距离是力臂,而力矩M是力(抗力或者阻力)和力臂(抗力臂或者阻力臂)的乘积,即M=F·L。力是线性的,力矩是旋转的,力只有通过某一运动物体的运动部位的旋转(关节)才能 实现力的产生(力矩或者空间距离给肱二头肌的力量有个表现的机会)。

因此,假设您正在卷曲20公斤的杠铃。您的上臂在身旁垂直向下,前臂(长30厘米)与地板平行。您将以与上述示例相同的方式计算杠铃所施加的力:20kg x 9.8m / sec2 = 196N的力, 笔直向下。然后,要计算杠铃在肘部施加的力矩,请将196N乘以杠铃与肘部之间的距离(称为力矩臂),以米为单位:196N x 0.30m = 58.8Nm。由于此力矩是向下施加的,这会使前臂处于此 位置的肘部伸展,因此我们将其称为伸肌力矩。如果您想继续向上弯曲杠铃,则需要用二头肌和肱肌产生大于58.8Nm的屈肌力矩。由于弯矩臂是旋转轴与负载之间的距离,垂直于施加力的方 向测量,因此如果肘部弯曲得稍大或弯曲,弯矩臂会更短,弯矩会更小即使前臂的长度相同,也可以稍微延长一点。500Nm。

肌肉骨骼系统负荷所施加的力矩称为外部力矩,而肌肉紧贴骨骼的力矩则称为内部力矩。 内部矩的计算方法与外部矩相同。 力分量是肌肉的收缩力,弯矩臂是肌肉从其运动的关节中心( 旋转轴)开始的距离。 因此,例如,如果the肌腱(将股四头肌的力量传递到胫骨)从膝关节中心插入5cm,并且股四肢的收缩力足以向垂直于胫骨的方向施加10,000N的力, 伸肌力矩为 10,000N x 0.05m = 500Nm。

为了产生运动,您的肌肉会收缩。 这样,它们会产生线性力,拉动充当杠杆的骨骼,并在它们交叉的关节处产生屈肌或伸肌力矩,而关节则充当旋转轴。 在卧推的情况下,您主要尝试在 肘部产生伸肌力矩(即,使手臂伸直),在肩膀处产生屈肌和水平屈肌的力矩(即,抬起手臂,并使手臂朝向 超过您的身体施加的反作用力。 如果可以这样做,那么您对杆施加的力会超过 杆对您的身体施加的力,瞧! 成功的卧推器。

综上所述,有一些非常基本的原则可以解决:

1.在卧推中,杠铃施加向下的力,在肘部施加外屈力矩,在肩膀上施加外伸肌和水平伸肌力矩。

2,举重时必须克服的外部屈肌力矩的大小取决于两件事:负载本身和力矩臂的长度。如果负荷增加并且力矩臂保持相同的长度,如果负荷保持不变并且力矩臂变长,或者负荷增加并且力 矩臂变得更长,那么肌肉必须克服的外部屈肌力矩就会增加。这就是为什么举起较重的重量比举起较轻的重量(duh)难得多的原因,以及为什么肢体较长(因而手臂在肘部,肩膀或双侧的力 矩较长)的人比起较短的人,在给定的负重上坐着的时间通常更困难四肢。

3决定肌肉是否可以产生足够大的内部伸肌力矩以举起负荷的两个因素是肌肉的附着点和它们可以收缩的力。

4.附着点起着巨大的作用,因为肌肉通常附着在它们运动的关节附近,因此微小的变化可以产生很大的变化。例如,这项研究发现the骨肌腱力矩臂从4cm到6cm不等。微小的差异具有巨大 的意义。如果内部肌肉具有6cm的内部力矩臂,肌肉的收缩力完全相同,则其产生的关节力矩将比具有4cm的内部力矩臂的人大50%。

5.很遗憾,您无法更改肌肉的附着点,因此控制范围内的唯一因素是增加收缩力。只有两种方法可以做到这一点:a)提高您作为替补球员的技能,使您当前的肌肉质量在运动过程中可以 产生更大的力量,并且b)增加更多的肌肉!

事情要比这复杂得多,但这应该使您对我们将继续使用的术语有了足够的了解。如果您仍然对此感到困惑,可以在这里(合法)下载免费的物理教科书,这非常好。

不过,现在该看看在板凳上发挥最大作用的肌肉,关节和骨头了。