人体的转动惯量
对人体转动时惯性的量度。决定人体转动惯量大小有3个因素:
❶人体质量的大小。
❷人体质量的空间分布情况,即动作姿势。不同的动作姿势,人体质量分布各异。
❸转动轴的取向,即做什么样的转动动作。不同的转动动作转轴各异,如转体是绕垂直轴的转动动作,而侧手翻是绕矢状轴的转动动作。人体转动惯量特点具有可变性,因以上3个因素的不同而改变。运动员用不同的姿势做各种转动动作,其转动惯量是不一样的;用相同的姿势去做同样的转动动作,各运动员的转动惯量也是不同的。人体转动惯量大,表现在完成或改变这一转动动作时就比较难,如果小则易。可用人体转动惯量测量仪测得人体某一固定姿势时,对某一转轴做转动动作的转动惯量,见表。从表中可看出,绕纵轴做转体动作时,人体转动惯量最小,因此,转体是容易完成的转动动作;而直体侧手翻的转动动作是教学中较难的动作,因为绕矢状轴转动时的人体转动惯量大。人体绕某一转轴做转动动作时,可以调整动作姿势来改变转动惯量的大小,质量分布越集中靠近转轴,其转动惯量可随之减小。例如,团身前滚翻动作比直体前空翻动作容易完成,团身使人体质量集中靠近转轴,转动惯量比直体时小。
身体呈直立姿势时对不同轴的转动惯量值
测定项目 数值 被测者 | 身体形态特征 | 直立姿势的转动惯量 (千克·米2) |
身高 | 体重 | 胸围 | 矢状轴 | 额状轴 | 纵轴 |
米 | 千克 (力) | 米 | IX | Iy | IZ |
A | 1.75 | 88.71 | 0.78 | 9.124 | 8.761 | 0.572 |
B | 1.71 | 60.25 | 0.86 | 10.604 | 10.104 | 0.860 |
C | 1.64 | 61.05 | 0.88 | 9.937 | 9.290 | 0.889 |
D | 1.63 | 63.22 | 0.89 | 9.673 | 9.124 | 0.981 |
E | 1.81 | 65.01 | 0.82 | 12.750 | 11.976 | 0.940 |
F | 1.68 | 79.24 | 1.10 | 12.907 | 11.570 | 1.588 |