9,239 matches
-
acidului adenozintrifosforic (ATP). Atunci când mușchiul primește comanda de contracție de la sistemul nervos central, ATP este descompus în acid adenozindifosforic (ADP) și acid fosforic (H3PO4), prin scindarea legăturii fosfat-macroergice terminale și eliberarea imediată a unei cantități de energie liberă, echivalentă conform ecuației: Această reacție se desfășoară sub acțiunea unei enzime numită adenozintrifosfataza (ATP-fosfohidrolaza sau ATP-aza, E.C. 3.6.1.3) localizată la nivelul capului filamentelor de miozină (Artenie, 2002). Cantitatea de ATP din fibra musculară fiind foarte redusă - 4 milimoli/kg mușchi
Elemente de ergofiziologie în artele marţiale by Adrian COJOCARIU () [Corola-publishinghouse/Science/100969_a_102261]
-
blocată, de concentrația de acid lactic, care crește după eforturile fizice intense. La rândul său, concentrația crescută de acid piruvic va bloca toate enzimele glicolizei (Apostol, 1998). Sumând toate reacțiile implicate în transformarea glucozei în acid lactic, se obține următoarea ecuație de bilanț pentru glicoliza anaerobă (Artenie, 1991): Scăzând din 4 ATP cele 2 molecule de ATP consumate în primele trei reacții, se constată că randamentul energetic în degradarea anaerobă a unei molecule de glucoză în două molecule de acid L-
Elemente de ergofiziologie în artele marţiale by Adrian COJOCARIU () [Corola-publishinghouse/Science/100969_a_102261]
-
se renunță la o parte dintre aproximațiile făcute. Modelarea matematică este o cale proprie automaticii [142] care pleacă de la observația fundamentală că modelul matematic nu este decât echivalentul conceptual al modelului fizic. Stabilitatea modelului matematic al unui sistem, adică determinarea ecuațiilor care guvernează procesele dinamice ale acestuia, poate fi făcută din mai multe puncte de vedere, dintre care, cel puțin două, sunt fundamentale. Primul presupune că atât parametrii sistemului, cât și semnalele (excitația) care acționează asupra acestuia reprezintă mărimi deterministe, adică
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
că el va putea fi studiat cu o mai mare ușurință decât un sistem care ar asculta de legile întâmplării. Al doile punct de vedere presupune că un sistem nedeterminist nu poate fi descris decât de mărimi statistice sau probabilistice. Ecuațiile care exprimă în acest caz comportarea sistemului reprezintă un model matematic probabilistic. Un sistem dinamic poate fi caracterizat prin: -una sau mai multe mărimi de intrare (comandă), variabile în timp, um(t), care formează „intrarea“ sistemului; -una sau mai multe
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
sistem dinamic poate fi caracterizat prin: -una sau mai multe mărimi de intrare (comandă), variabile în timp, um(t), care formează „intrarea“ sistemului; -una sau mai multe mărimi de ieșire, variabile în timp, ys(t), care formează „ieșirea” sistemului; -o ecuație diferențială care “leagă” variabilele de stare xn(t) de derivatele acestora xn(t)* și de mărimile de intrare; -o ecuație de ieșire care „leagă“ mărimile de ieșire ys(t) de variabilele de stare xn(t) și de mărimile de intrare
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
formează „intrarea“ sistemului; -una sau mai multe mărimi de ieșire, variabile în timp, ys(t), care formează „ieșirea” sistemului; -o ecuație diferențială care “leagă” variabilele de stare xn(t) de derivatele acestora xn(t)* și de mărimile de intrare; -o ecuație de ieșire care „leagă“ mărimile de ieșire ys(t) de variabilele de stare xn(t) și de mărimile de intrare um(t). Ecuația difențială de stare și ecuația de ieșire formează împreună modelul matematic al sistemului dinamic. Un astfel de
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
leagă” variabilele de stare xn(t) de derivatele acestora xn(t)* și de mărimile de intrare; -o ecuație de ieșire care „leagă“ mărimile de ieșire ys(t) de variabilele de stare xn(t) și de mărimile de intrare um(t). Ecuația difențială de stare și ecuația de ieșire formează împreună modelul matematic al sistemului dinamic. Un astfel de sistem este capabil să descrie orice sistem dinamic cu parametri constanți, cu singura condiție ca ecuația diferențială propiu-zisă să surprindă corect legile fizice
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
t) de derivatele acestora xn(t)* și de mărimile de intrare; -o ecuație de ieșire care „leagă“ mărimile de ieșire ys(t) de variabilele de stare xn(t) și de mărimile de intrare um(t). Ecuația difențială de stare și ecuația de ieșire formează împreună modelul matematic al sistemului dinamic. Un astfel de sistem este capabil să descrie orice sistem dinamic cu parametri constanți, cu singura condiție ca ecuația diferențială propiu-zisă să surprindă corect legile fizice ce guvernează sistemul. Această ecuație
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
și de mărimile de intrare um(t). Ecuația difențială de stare și ecuația de ieșire formează împreună modelul matematic al sistemului dinamic. Un astfel de sistem este capabil să descrie orice sistem dinamic cu parametri constanți, cu singura condiție ca ecuația diferențială propiu-zisă să surprindă corect legile fizice ce guvernează sistemul. Această ecuație diferențială este punctul de plecare în scrierea oricărui model dinamic. Trebuie făcută o distincție între ecuația diferențială de stare, definită anterior și ecuația diferențială propriu-zisă, care exprimă o
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
ecuația de ieșire formează împreună modelul matematic al sistemului dinamic. Un astfel de sistem este capabil să descrie orice sistem dinamic cu parametri constanți, cu singura condiție ca ecuația diferențială propiu-zisă să surprindă corect legile fizice ce guvernează sistemul. Această ecuație diferențială este punctul de plecare în scrierea oricărui model dinamic. Trebuie făcută o distincție între ecuația diferențială de stare, definită anterior și ecuația diferențială propriu-zisă, care exprimă o relație între mărimile de intrare și cele de ieșire. 2.2.2
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
să descrie orice sistem dinamic cu parametri constanți, cu singura condiție ca ecuația diferențială propiu-zisă să surprindă corect legile fizice ce guvernează sistemul. Această ecuație diferențială este punctul de plecare în scrierea oricărui model dinamic. Trebuie făcută o distincție între ecuația diferențială de stare, definită anterior și ecuația diferențială propriu-zisă, care exprimă o relație între mărimile de intrare și cele de ieșire. 2.2.2.Modele structurale Primele studii asupra locomoției animalelor și a oamenilor au fost făcute în anul 1877
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
constanți, cu singura condiție ca ecuația diferențială propiu-zisă să surprindă corect legile fizice ce guvernează sistemul. Această ecuație diferențială este punctul de plecare în scrierea oricărui model dinamic. Trebuie făcută o distincție între ecuația diferențială de stare, definită anterior și ecuația diferențială propriu-zisă, care exprimă o relație între mărimile de intrare și cele de ieșire. 2.2.2.Modele structurale Primele studii asupra locomoției animalelor și a oamenilor au fost făcute în anul 1877 de către Edward Muybridge, folosind tehnica cinematografică care
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
50, 118, 128]: , (2.20) unde se numește operator de derivare și are expresia: , (2.21) iar la determinarea accelerațiilor se mai aplică odată operatorul de derivare fiecărei matrice de rotație. Pentru cazul unui model cinematic invers este necesară liniarizarea ecuației (3) pe baza configurației cinematice a modelului structural [156]. Prin liniarizare se stabilește relația dintre vitezele articulațiilor și viteza elementului final - efector de forma: , (2.22) unde J este matricea Jacobiană calculată cu relația: , (2.23) dimensiunea sa fiind (m
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
J este matricea Jacobiană calculată cu relația: , (2.23) dimensiunea sa fiind (m x n), unde m reprezintă numărul de articulații iar n reprezintă dimensiunea vectorului element efector. Prin inversarea relației (21) se obține: . (2.24) Rezolvarea unei astfel de ecuații se poate face pe cale numerică, prin interații succesive [107] sau pe cale analitică [50], utilizând fie o metodă algebrică, fie o metodă geometrică. Dintre metodele algebrice, două sunt folosite în aplicații, funcție de gradul de dificultate a ecuațiilor. Astfel, pentru modelele structurale
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
Rezolvarea unei astfel de ecuații se poate face pe cale numerică, prin interații succesive [107] sau pe cale analitică [50], utilizând fie o metodă algebrică, fie o metodă geometrică. Dintre metodele algebrice, două sunt folosite în aplicații, funcție de gradul de dificultate a ecuațiilor. Astfel, pentru modelele structurale suficient de simple se poate folosi metoda algebrică de reducere la un polinom, iar pentru celelalte modele structurale se apelează la rezolvarea matriceală, prin transformări de coordonate, cu ajutorul notațiilor modificate Denavit-Hartenberg [50]. Modelele cinematice analitice abordează
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
să se afle în echilibru. La introducerea forțelor de legătură interioare, când se trece la alt corp, se va ține seama de principiul acțiunii și reacțiunii, adică forțele interioare se inversează ca sens, păstrând neschimbată valoarea lor scalară; -se scriu ecuațiile de echilibru static, după care, prin rezolvare, se determină necunoscutele (parametrii geometrici independenți care determină poziția de echilibru a corpului, forțele de legătură exterioare și interioare). Pentru un lanț cinematic format din n corpuri, se pot scrie 6n ecuații scalare
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
scriu ecuațiile de echilibru static, după care, prin rezolvare, se determină necunoscutele (parametrii geometrici independenți care determină poziția de echilibru a corpului, forțele de legătură exterioare și interioare). Pentru un lanț cinematic format din n corpuri, se pot scrie 6n ecuații scalare de echilibru în spațiu sau 3n ecuații scalare de echilibru în plan. Dezavantajul acestei metode constă în introducerea în calcule a unui număr foarte mare de necunoscute, a căror determinare implică un calcul laborios. Exemplificarea acestei metode se face
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
rezolvare, se determină necunoscutele (parametrii geometrici independenți care determină poziția de echilibru a corpului, forțele de legătură exterioare și interioare). Pentru un lanț cinematic format din n corpuri, se pot scrie 6n ecuații scalare de echilibru în spațiu sau 3n ecuații scalare de echilibru în plan. Dezavantajul acestei metode constă în introducerea în calcule a unui număr foarte mare de necunoscute, a căror determinare implică un calcul laborios. Exemplificarea acestei metode se face pentru sistemul biomecanic al membrului inferior uman, reprezentat
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
B, notată (indicii reprezintă acțiunea corpului I asupra corpului II); oasupra gambei (II) acționează forțele exterioare , și forțele de legătură interioare și ; oasupra coapsei (III) acționează forța exterioară , forța de legătură interioară și forța de legătură exterioară din articulația coxo-femurală. Ecuațiile vectoriale de echilibru static scrise pentru cele 3 corpuri sunt: I , (2.25) II , (2.26) III . (2.27) Aceste ecuații reprezintă exemplificarea teoremei izolării corpurilor, iar metoda aplicată este denumită metoda izolării (separării) corpurilor. Cele 6 ecuații vectoriale constituie
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
și ; oasupra coapsei (III) acționează forța exterioară , forța de legătură interioară și forța de legătură exterioară din articulația coxo-femurală. Ecuațiile vectoriale de echilibru static scrise pentru cele 3 corpuri sunt: I , (2.25) II , (2.26) III . (2.27) Aceste ecuații reprezintă exemplificarea teoremei izolării corpurilor, iar metoda aplicată este denumită metoda izolării (separării) corpurilor. Cele 6 ecuații vectoriale constituie condițiile necesare și suficiente pentru ca sistemul de corpuri dat să fie în echilibru. La rezolvarea sistemelor de ecuații (2.25) ... (2
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
articulația coxo-femurală. Ecuațiile vectoriale de echilibru static scrise pentru cele 3 corpuri sunt: I , (2.25) II , (2.26) III . (2.27) Aceste ecuații reprezintă exemplificarea teoremei izolării corpurilor, iar metoda aplicată este denumită metoda izolării (separării) corpurilor. Cele 6 ecuații vectoriale constituie condițiile necesare și suficiente pentru ca sistemul de corpuri dat să fie în echilibru. La rezolvarea sistemelor de ecuații (2.25) ... (2.27) se ține seama de faptul că forțele interioare respectă principiul acțiunii și reacțiunii, adică: , (2.28
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
2.27) Aceste ecuații reprezintă exemplificarea teoremei izolării corpurilor, iar metoda aplicată este denumită metoda izolării (separării) corpurilor. Cele 6 ecuații vectoriale constituie condițiile necesare și suficiente pentru ca sistemul de corpuri dat să fie în echilibru. La rezolvarea sistemelor de ecuații (2.25) ... (2.27) se ține seama de faptul că forțele interioare respectă principiul acțiunii și reacțiunii, adică: , (2.28) , (2.29) , (2.30) , (2.31) unde O reprezintă polul față de care au fost exprimate toate momentele forțelor. Metoda solidificării
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
și de legătură) să fie echivalent cu zero. Aplicarea acestei metode presupune parcurgerea următoarelor etape: se consideră întregul sistem de corpuri ca un singur corp solid rigid asupra căruia acționează forțele exterioare date și forțele de legătură exterioare; se scriu ecuațiile de echilibru static după care, prin rezolvare, se determină necunoscutele, și anume, forțele de legătură exterioare și o parte din parametrii scalari care definesc poziția de echilibru a sistemului; Aplicând metoda solidificării la sistemul biomecanic al membrului inferior, reprezentat în
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
determină necunoscutele, și anume, forțele de legătură exterioare și o parte din parametrii scalari care definesc poziția de echilibru a sistemului; Aplicând metoda solidificării la sistemul biomecanic al membrului inferior, reprezentat în figura 2.43, se obține următorul sistem de ecuații de echilibru: (2.32) Acest sistem de ecuații exprimă faptul că sistemul de corpuri considerate rigide al membrului inferior se află în echilibru sub acțiunea forțelor exterioare date și a forțelor din legăturile exterioare și reprezintă sistemul de relații cantitative
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]
-
și o parte din parametrii scalari care definesc poziția de echilibru a sistemului; Aplicând metoda solidificării la sistemul biomecanic al membrului inferior, reprezentat în figura 2.43, se obține următorul sistem de ecuații de echilibru: (2.32) Acest sistem de ecuații exprimă faptul că sistemul de corpuri considerate rigide al membrului inferior se află în echilibru sub acțiunea forțelor exterioare date și a forțelor din legăturile exterioare și reprezintă sistemul de relații cantitative ale teoremei solidificării. În acest caz, condiția necesară
Cercetări privind modelarea biomecanică a sistemului locomotor uman cu aplicabilitate în recuperarea medicală şi Sportivă by Mihai-Radu IACOB () [Corola-publishinghouse/Science/100990_a_102282]