Biomechanica
HC 1
Klassieke mechanica (Newton)
Het onderdeel van de natuurkunde dat zich bezighoudt met evenwicht en beweging van voorwerpen
onder invloed van krachten
- Statica
- Dynamica
- Kinematica
Statica:
= evenwichtsleer
- Het evenwicht van lichamen die onderhevig zijn aan krachten
- Geen beweging
Kinematica:
= beschrijft de beweging zonder de oorzaak
- Beweging van lichamen
- Uitdrukken in gewrichtshoeken
Dynamica: kinetica
= beschrijft de relatie tussen beweging en de oorzaak hiervan
- Krachten en momenten
Assenstelsels:
Referentiekader voor een lichaam in de ruimte
- Rechthoekige, bol en cilinder coördinaten
Anatomische referenties:
- Transversale, frontale en sagittale vlak
- Transversale, sagittale en longitudinale as
, Type lichamen:
1. Puntlichaam
- Neemt geen ruimte in
- Kan niet van oriëntatie veranderen
- 1 punt in de ruimte dat kan rond bewegen in de ruimte (zandkorrel)
- Alleen positie (3 vrijheidsgraden)
2. Uitgebreid lichaam
- Werkelijkheid → alles is vervormbaar = lastig rekenen
- Wervelkolom
- Positie en rotatie (6 vrijheidsgraden; maar lastig doordat het vervormbaar is)
3. Star lichaam (Rigid Body)
- Afstand tussen elke twee punten op dit lichaam kan niet veranderen
- Oriëntatie in de ruimte kan wel veranderen terwijl de positie hetzelfde blijft.
- 1 bot
- Positie en rotatie (6 vrijheidsgraden)
Vrijheidsgraden (DoF)
- Het minimaal aantal variabele coördinaten waarmee een lichaam kan worden vastgelegd
- Voor een star lichaam = 6 vrijheidsgraden
3D ruimte waarin je je kan transleren:
Links – rechts
Omhoog – omlaag
Achter – voor
= 3 translatie en 3 rotatie
- Gewricht en banden tussen de botten bepalen ook hoeveel DoF
Synoviale gewrichten ingedeeld naar vorm van kop-kom
Bewegingsvrijheid bepaald door DoF
1-assig:
- Draaigewricht 1e/2e wervel
- Scharniergewricht elleboog, knie, vingers
- Rolgewricht radius-ulna
2-assig:
- Zadelgewricht duim
- Ei/ellipsvormig gewricht pols
3-assig:
- Kogelgewricht schouder en heup
Eenheden en dimensies
SI stelsel
3 belangrijkste eenheden: meter, kilo, seconde
HC 1
Klassieke mechanica (Newton)
Het onderdeel van de natuurkunde dat zich bezighoudt met evenwicht en beweging van voorwerpen
onder invloed van krachten
- Statica
- Dynamica
- Kinematica
Statica:
= evenwichtsleer
- Het evenwicht van lichamen die onderhevig zijn aan krachten
- Geen beweging
Kinematica:
= beschrijft de beweging zonder de oorzaak
- Beweging van lichamen
- Uitdrukken in gewrichtshoeken
Dynamica: kinetica
= beschrijft de relatie tussen beweging en de oorzaak hiervan
- Krachten en momenten
Assenstelsels:
Referentiekader voor een lichaam in de ruimte
- Rechthoekige, bol en cilinder coördinaten
Anatomische referenties:
- Transversale, frontale en sagittale vlak
- Transversale, sagittale en longitudinale as
, Type lichamen:
1. Puntlichaam
- Neemt geen ruimte in
- Kan niet van oriëntatie veranderen
- 1 punt in de ruimte dat kan rond bewegen in de ruimte (zandkorrel)
- Alleen positie (3 vrijheidsgraden)
2. Uitgebreid lichaam
- Werkelijkheid → alles is vervormbaar = lastig rekenen
- Wervelkolom
- Positie en rotatie (6 vrijheidsgraden; maar lastig doordat het vervormbaar is)
3. Star lichaam (Rigid Body)
- Afstand tussen elke twee punten op dit lichaam kan niet veranderen
- Oriëntatie in de ruimte kan wel veranderen terwijl de positie hetzelfde blijft.
- 1 bot
- Positie en rotatie (6 vrijheidsgraden)
Vrijheidsgraden (DoF)
- Het minimaal aantal variabele coördinaten waarmee een lichaam kan worden vastgelegd
- Voor een star lichaam = 6 vrijheidsgraden
3D ruimte waarin je je kan transleren:
Links – rechts
Omhoog – omlaag
Achter – voor
= 3 translatie en 3 rotatie
- Gewricht en banden tussen de botten bepalen ook hoeveel DoF
Synoviale gewrichten ingedeeld naar vorm van kop-kom
Bewegingsvrijheid bepaald door DoF
1-assig:
- Draaigewricht 1e/2e wervel
- Scharniergewricht elleboog, knie, vingers
- Rolgewricht radius-ulna
2-assig:
- Zadelgewricht duim
- Ei/ellipsvormig gewricht pols
3-assig:
- Kogelgewricht schouder en heup
Eenheden en dimensies
SI stelsel
3 belangrijkste eenheden: meter, kilo, seconde