Изучите изображение 142. Объясните, почему сокращение бицепса человека вызывает сгибание руки в локтевом суставе

Тема занятия: Момент силы и сгибание руки в локтевом суставе

Разъяснение: Сгибание руки в локтевом суставе происходит благодаря моменту силы, создаваемому бицепсом человека. Момент силы определяется как произведение приложенной силы на расстояние до оси вращения. В данной задаче, сила бицепса создает момент силы, который поддерживает кости в точке А крепления. Если бицепс сокращается, снижая свою длину, то расстояние от точки А крепления до оси вращения (локтевого сустава) уменьшается. В соответствии с моментом силы, чтобы поддерживать равновесие, сила должна увеличиваться. Таким образом, бицепс создает большую силу при сокращении для того, чтобы удерживать кости войденными в локтевой сустав.

Для определения силы F, с которой бицепс удерживает кости в точке А крепления, мы можем использовать формулу для момента силы:

Момент силы (М) = Сила (F) * Расстояние (d)

Сила F мы должны найти. Расстояние d в данной задаче равно 2,5 см = 0,025 м.

Также нам дано расстояние от точки действия веса P шара на ладонь L, которое равно 30 см = 0,3 м.

Используя данные из задачи, мы можем записать уравнение:

Момент силы бицепса = Момент силы веса P шара

F * 0,025 м = 100 Н * 0,3 м

F = (100 Н * 0,3 м) / 0,025 м

F = 1200 Н

Таким образом, бицепс удерживает кости в точке А крепления силой 1200 Н.

Совет: Для лучшего понимания темы, рекомендуется изучить основы момента силы и принципы равновесия тела в физике. Также полезно проводить практические эксперименты, чтобы наблюдать влияние сокращения мышц на движение конечностей.

Упражнение: Если расстояние от точки вращения локтевого сустава до точки А1 составляет 4 см, а расстояние от точки действия веса P шара на ладонь L равно 40 см, какая сила F будет необходима для поддержания равновесия?