Biomehanika je znanost o kretanju živućeg tijela, uključujući i način na koji mišići, kosti, tetiva i ligamenti djeluju zajednički za stvaranje pokreta. Biomehanika je dio većeg područja kineziologije, posebno usredotočujući se na mehaniku pokreta. To je i temeljna i primijenjena znanost, koja obuhvaća istraživanje i praktičnu primjenu njegovih nalaza.
Biomehanika obuhvaća ne samo strukturu kostiju i mišića i pokret koji mogu proizvesti, već i mehanika cirkulacije krvi, funkcije bubrega i drugih funkcija tijela. Američko društvo za biomehaniku kaže da biomehanika predstavlja široku interakciju između mehanike i bioloških sustava. Biomehanika proučava ne samo ljudsko tijelo nego i životinje, pa čak i proteže se na biljke i mehaničke radnje unutar stanica.
Primjeri: Biomehanika čučnjeva uključuje razmatranje položaja i / ili kretanja stopala, kukova, koljena, leđa, ramena i ruku.
Elementi biomehanike
- Statika: Studiranje sustava koji su u ravnoteži, bilo u mirovanju ili krećući se pri konstantnoj brzini.
- Dinamika: Studiranje sustava koji su u pokretu s ubrzanjem i usporavanjem.
- Kinematika: Opisujući učinak sila na sustav, uzorke gibanja, uključujući linearne i kutne promjene brzine tijekom vremena. Proučavaju se položaj, pomicanje, brzina i ubrzanje.
- Kinetika: proučavanje što uzrokuje gibanje, sile i trenutke na poslu.
Sport biomehanika
Sport biomehanika proučava ljudski gibanje tijekom vježbanja iu sportu. Fizika i zakoni mehanike primjenjuju se na atletsko djelovanje.
- Biomehanika se može primijeniti na pojedince, analizirati njihove pokrete i osposobljavati ih za učinkovitije kretanje tijekom vježbanja i sportskog kretanja. Pucanje hodnika ili golf ljuljačka pojedinca može se snimiti i preporučene su preporuke da ih promijene i poboljšaju.
- Biomehanika se može koristiti u dizajnu sportske opreme, odjeće, obuće i polja i objekata u kojima se igraju sportovi. Cipela može biti dizajnirana za najbolju izvedbu za srednje trkače udaljenosti ili reketa za najbolji prianjanje.
- Biomehanika može proučavati sportske tehnike i sustave obuke i razviti načine kako ih učinkovitije. To može uključivati temeljna istraživanja o tome kako položaj ručne strane utječe na pogon u plivanju. Može predložiti i analizirati nove tehnike treninga temeljene na mehaničkim zahtjevima sporta, s ciljem postizanja bolje performanse.
- Biomehanika se može primijeniti na proučavanje uzroka, liječenja i prevencije sportskih ozljeda. Istraživanje analizira sile na radu koje mogu dovesti do gnječenja i kako dizajn cipela ili površina igranja mogu smanjiti opasnost od ozljeda.
Karijere u biomehanici
Specijalnosti unutar biomehanike uključuju:
- Biološke znanosti: Istraživanja biomehanike ljudi, životinja, stanica i biljaka.
- Tjelovježba i sportska znanost: primjena biomehanike na ljudske performanse u atletici.
- Znanstvene znanosti: Istraživanje uzroka, liječenje i prevencija ozljeda i korištenje biomehanike za dizajniranje rehabilitacijskih programa i opreme.
- Ergonomija i ljudski čimbenici: Primjena biomehanike na sučelja čovjeka i stroja, na radnom mjestu i funkcionalnim dizajnom i procesima.
- Inženjerstvo i primijenjena znanost
Majstori znanosti ili doktorata u kineziologiji mogu dovesti do karijere u polju biomehanike, kao što su istraživanje i dizajn sportskih tvrtki, atletsko istraživanje i testiranje, testiranje na radnom mjestu i dizajn sučelja između ljudi i opreme.
Učenik biomehanike obavlja poslove iz fizike, biologije, anatomije, fiziologije, matematike i statistike. Laboratorijska oprema obuhvaća sile pločice, elektromiografiju, sustave za analizu videozapisa velike brzine, opremu za digitalizaciju, akcelerometre, senzore tlaka, potenciometre, programe računalne analize i programe modeliranja.
Stručna udruženja za biomehaniku
- Međunarodno društvo biomehanike
- Američko društvo biomehanike
- Međunarodno društvo biomehanike u sportu
