กฎพื้นฐานของกลศาสตร์คลาสสิก
กฎแห่งความเฉื่อยร่างกายยังคงอยู่ในสภาพของการเคลื่อนไหวที่สม่ำเสมอตราบเท่าที่ไม่มีแรงกระทำกับมัน ตัวอย่าง: รถจอดอยู่บนถนน ในการเปลี่ยนสถานะนี้กองกำลังจะต้องกระทำกับยานพาหนะ
หากรถเคลื่อนที่อยู่กองกำลังภายนอกจะกระทำกับมัน (ความต้านทานลมและแรงเสียดทาน) กองกำลังที่สามารถเร่งความเร็วของยานพาหนะได้คือเครื่องยนต์และกำลังลาดเอียง กฎแห่งการเร่งความเร็วการเปลี่ยนแปลงของการเคลื่อนที่เป็นสัดส่วนกับแรงที่กระทำต่อยานพาหนะและเกิดขึ้นในทิศทางที่แรงนั้นกระทำ
กฎหมายนี้ระบุว่าจำเป็นต้องมีกองกำลังเพื่อเร่งร่างกาย กฎแห่งการตอบโต้แรงกระทำจะก่อให้เกิดแรงตรงข้ามที่มีขนาดเท่ากันเสมอ ในวรรณคดีมักพบคำว่า actio = reactio กฎข้อที่สามของกลศาสตร์คลาสสิกนี้หมายความว่าแรงที่กระทำรอบตัวหรือวัตถุที่เคลื่อนที่ก่อให้เกิดแรงต่อต้าน
หลักการทางชีวกลศาสตร์
โดยทั่วไปแล้วหลักการทางชีวกลศาสตร์เป็นที่เข้าใจกันว่าหมายถึงการใช้ประโยชน์จากกฎทางกลเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการเล่นกีฬา ควรสังเกตว่าหลักการทางชีวกลศาสตร์ไม่ได้ใช้ในการพัฒนาเทคนิค แต่เพื่อปรับปรุงเทคนิคเท่านั้น (ดู Fosbury Flop ในกีฬากรีฑา) หลักการทางชีวกลศาสตร์คือ:
- หลักการของแรงเริ่มต้นสูงสุด
- หลักการเร่งความเร็วที่เหมาะสมที่สุด
- หลักการประสานงานของแรงกระตุ้นบางส่วน
- หลักการต่างตอบแทน
- หลักการของการหดตัวแบบหมุน
- หลักการอนุรักษ์โมเมนตัม
คำจำกัดความ
จุดศูนย์ถ่วงของร่างกาย (CSP): จุดศูนย์ถ่วงของร่างกายคือจุดสมมติที่อยู่ในหรือนอกร่างกาย แรงทั้งหมดที่กระทำต่อร่างกายมีผลเหมือนกันในน้ำไขสันหลัง มันคือจุดของการกระทำของแรงโน้มถ่วง
ในร่างกายที่แข็ง CPG จะอยู่ที่เดิมเสมอ อย่างไรก็ตามนี่ไม่ใช่กรณีของร่างกายมนุษย์เนื่องจากการเสียรูป ความเฉื่อย: เป็นคุณสมบัติของร่างกายในการต้านทานแรงโจมตี
(รถหนักหมุนลงเนินเร็วกว่ารถเบาในระดับเสียงเดียวกัน) Force F = m * a: Force หมายถึงมวล x ความเร่ง แรงที่กระทำต่อร่างกายทำให้เกิดการเปลี่ยนสถานที่
ดังนั้นรถที่หนักกว่าจึงต้องการเครื่องยนต์ที่แรงกว่าเพื่อเร่งความเร็วเท่ากัน Impulse p = m * v: แรงกระตุ้นเป็นผลมาจากมวลและความเร็ว สิ่งนี้จะชัดเจนเมื่อให้บริการ เทนนิส.
หากมวล (น้ำหนักของแร็กเกต) สูงความเร็วในการกระแทกไม่จำเป็นต้องสูงเท่ากับแร็กเก็ตเบาเพื่อให้ได้เอฟเฟกต์เดียวกัน แรงบิด M = F * r: แรงบิดเป็นผลต่อร่างกายที่นำไปสู่การเร่งความเร็วของร่างกายรอบแกนหมุน โมเมนต์ความเฉื่อยของมวล I = m * r2: อธิบายความเฉื่อยเมื่อเปลี่ยนการเคลื่อนที่แบบหมุน
โมเมนต์ความเฉื่อยในการหมุน L = I * w: คือการหมุน สภาพ ของร่างกาย โมเมนตัมเชิงมุมถูกสร้างขึ้นโดยแรงกระทำที่ผิดปกติและเป็นผลมาจากโมเมนต์ความเฉื่อยของมวลและความเร็วเชิงมุม งาน W = F * s: เพื่อเร่งร่างกายงานมีความซับซ้อน
กำหนดเป็นแรงที่กระทำในระยะทางหนึ่ง พลังงานจลน์: เป็นพลังงานที่มีอยู่ในร่างกายที่เคลื่อนไหว พลังงานตำแหน่ง: เป็นพลังงานที่มีอยู่ในร่างกายที่ยกขึ้น