运动生物力学实验报告.doc

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1、实验报吿课程名称：运动生物力学试验名称：人体影像的重心计算班级：体教11001班姓名:彭文豪学号：201000290实验时间:2013年4月28日试验地点：长江大学新体育馆一、试验目的对运动中的人体进行图像采集和分析，掌握力矩合成的计算方法。二、试验原理既然人体重心是人体各环节所受重力的合力作用点，那么知道了人体各环节的相对重量和重心位置，就可以利用下式计算出人体重心的坐标。并且我们还根据布拉温—菲舍尔人体模型，可知人体各个环节的相对重量。人体各环节重心在各环节中，几乎都有一个固定的位置。在画出的人体运动简图

2、上，可根据各环节的长度和各环节的相对重量的乘积之和，之后就可以在坐标纸上读出各环节重心店的二维坐标。三、试验器材手机、直尺、笔、纸四、试验对象彭文豪，长江大学体育学院大三学生；性别：男；年龄：23；专项：网球五、试验注意事项1、注意所选动作的难度性，注意安全性。2、在分析是要把力矩的分析按照要求做好。3、要找准索要分析的重点。六、试验步骤1、拍摄索要分析的图像标本。2、在拍摄相邻两关节的运动人体图片上确定出每个关节的中心。3、连接相邻两关节的中心，用直尺测量个环节的长度。4、计算出个环节的重心位置，在图片上标

3、出来，提示：将人体各环节视为刚体，则有对y轴力矩平衡,如下图:5、在图片的平面内任意建立直角坐标系，测量出个环节的重心坐标。6、算出各环节对x轴、y轴的那相对力矩7、计算各环节对x轴、y轴的的合力距，最后在图片上标明人体重心的位置。注：1，用铅笔找出各个点，并在坐标上确定相应的位子，找到相应的X、Y轴如上图所示。2、所需设的参数：质量用M表示，横坐标用Xi表示，纵坐标用Yi表示（i表示相应环节的名称）七、计算根据力矩平衡的计算原理，可以由以下公式推导我们所要计算的公式：对X轴的力矩平衡：M1X1+M2X2=(

4、M1+M2)X对Y轴力矩平衡：m1y1+m2y2=(m1+m2)y所以：X=m1x1+m2x2/m1+m2,y=m1y1+m2y2/m1+m2据以上公式，我们可以计算15个环节的用力情况，如下表所示：环节名称环节长度相对环节体重ai相对重心坐标环节相对力矩xiyiaixiaiyi头颅0.07上躯干0.43下躯干0.43上臂左0.03右前臂左0.02右手左0.01右大腿左0.12右小腿左0.05右足左0.01右合计八、试验结果根据上表和相关数据填写上表算出X、Y值。则X、Y即为我们最终所要求出的重心值（）