Настольная книга остеопата. Основы биомеханики движения тела (Нейматов, Сабинин) - страница 62

| находился перпендикулярно рычагу. Второй компонент будет вызывать поступательное движение f_>t, и этот вектор проводят параллельно рычагу. По сути, поступательный компонент пройдет через ось сустава (хотя такое, как мы увидим позднее, бывает не всегда). Сила, проходящая через ось, не создает вращающего момента, однако придает сегменту линейное движение. Таким образом, разделив ОСм на перпендикулярный и параллельный компоненты, мы получаем как часть ОСм, вызывающую ротацию (часть, действующая перпендикулярно рычагу) и часть ОСм, вызывающую смещение сегмента (часть, действующая параллельно рычагу).

Для разбивки равнодействующего вектора ОСм на рис. 2.48,a на перпендикулярный и параллельный компоненты мы применяем процесс, обратный сложению сил.

Рис. 2.48.Разбивка линии действия мышцы (ОСм) (а) и силы тяжести (СТ) (b) на ротационный (f) и поступательный (f) компоненты

Строится параллелограмм, в котором равнодействующая является диагональю. Здесь, для наших целей, этот параллелограмм всегда будет прямоугольником, стороны которого целенаправленно построены перпендикулярно и параллельно рычагу, т. е. под прямым углом друг к другу. Для построения прямоугольника делается следующее:

• из точки приложения равнодействующей силы проводится вектор компонента f_>r, перпендикулярно длинной оси движущегося рычага;

• из этой же точки приложения равнодействующей силы проводится вектор компонента f_>t, параллельно длинной оси движущегося рычага;

• от окончания равнодействующего вектора проводится линия, параллельная f_>r.

Таким образом, мы построили прямоугольник, диагональю которого является ОСм.

Составляющие векторы f_>r и f_>t являются сторонами построенного прямоугольника. Если известен масштаб диаграммы, то графическое решение позволяет измерить компоненты и рассчитать величины. Например, если взять масштаб на рис. 2.48, a как 1:16 см = 4,5 кг, то вектор ОСм имеет размерность в = 145 кг. Поступательный компонент ОСсм = 23 кг, ротационный компонент будет иметь величину в ~= 86 кг. Заметим, что величина равнодействующей не равна арифметической сумме компонентов |f_>r| и |f_>t|. В любой системе сходящихся сил сумма компонентов всегда будет больше, чем величина равнодействующей. Определение величин составляющих векторов можно также провести тригонометрическим методом. Если известны величина общей силы и ее угол приложения, то:

|f_>r| = F∙sinQ;

|f_>t| = F∙cos Q.

При любом угле приложения силы, компоненты |f_>r| и |f_>t| всегда будут в строго пропорциональных отношениях с общей силой и друг с другом. Например, на рис. 2.48 |f