Силы трения, рассмотренные выше, не зависели от скорости движения тела. Иначе обстоит дело при движении в жидкой или газообразной среде. Сила, действующая на тело в этом случае, называется силой сопротивления. Силы сопротивления очень зависят от формы тела и возрастают при увеличении скорости его движения относительно среды. Если тело не движется относительно среды, то сила сопротивления равна нулю. Зависит сила сопротивления и от качества поверхности тела. Именно этим объясняется, что пловцы всё чаще выступают в специальных костюмах, снижающих силу сопротивления.
Скорость передвижения спортсмена и сила сопротивления встречного потока воздуха связаны между собой следующим соотношением:
Где S – величина, пропорциональная поверхности сопротивления (которая зависит от положения тела); kс – коэффициент сопротивления (который зависит от обтекаемости фигуры, поверхности одежды, а также от плотности прилегания спортивной формы к туловищу);
P – плотность воздуха.
Сопротивление воздуха растёт пропорционально квадрату скорости. Это означает, например, что при увеличении скорости на 20% сила сопротивления возрастает на 44%. Отметим, что V – это скорость движения относительно воздуха. Поэтому наличие ветра и его направление оказывают существенное влияние на силу сопротивления воздуха.
Классификация кинематических и динамических характеристик и их единицы измерения
Биомеханическая характеристика | Для поступательного движения | Для вращательного движения |
Фазовые характеритики |
Длительность: • всего упражнения, с • отдельных фаз движения, с Ритмотемповые характеристики: • темп, N = 1/∆t; (1/c) • ритм, 1/с • цикл, с |
|
Кинематические характеристики | Перемещение, м | Угол поворота, град. |
Скорость, м/с |
Угловая скорость, Линейная скорость, м/с |
|
Ускорение, ![]() |
Угловое ускорение, Центростремительное ускорение, Тангенциальное ускорение, |
|
Динамические характеристики | Масса, кг
Сила, F = m•a, H Импульс тела (количество движения), Импульс силы, |
Момент инерции, Момент силы (вращающий момент), Момент импульса тела (кинетический момент), |
Раздел статьи: Биомеханика