- •Предисловие
- •1.Теоретические основы эргономики
- •1.1. Объективные причины возникновения эргономики
- •1.2. Основные цели и задачи, структура эргономики
- •1.3. Эргономическая система "человек – машина – среда"
- •1.4. Эргономика и дизайн
- •1.5. Два направления развития эргономики
- •2.Физиология труда
- •2.1. Производительность труда
- •2.2. Оптимальная производительность труда и ее колебания
- •2.3. Физиологические предпосылки целесообразной организации труда
- •2.4.Статическая работа
- •2.5. Основные принципы использования статической работы
- •2.6. Режим работы и отдыха
- •3.Психофизиологические характеристики деятельности оператора
- •3.1. Общие сведения об анализаторах
- •3.2. Зрительный анализатор
- •3.2.1. Пространственные характеристики зрительного анализатора
- •3.2.2. Энергетические характеристики
- •3.2.3. Цветоощущение
- •3.3 Слуховой анализатор
- •3.4. Тактильные и кинестетические анализаторы
- •3.5. Память и мышление
- •4.Классификация деятельности в системе "ч–м–с"
- •4.1. Классификация систем "ч–м–с"
- •4.2. Этапы и временные параметры операторской деятельности
- •Тц Тлим,
- •4.3. Количественная оценка информации
- •4.4. Критерии напряжённости работы оператора
- •5.Эргономические требования к средствам отображения информации
- •5.1. Общие положения. Информационные модели
- •«Коналог»
- •5.2. Стрелочные (шкальные) сои
- •5.3. Сои экранного типа на электронно-лучевых трубках
- •5.4. Жидкокристаллические (жки) сои
- •5.5. Мнемосхемы
- •5.6. Способы кодирование зрительной информации
- •5.7. Компоновка сои на информационной панели
- •6.Антропологическое соответствие техники человеку
- •6.1. Антропометрические данные
- •6.2. Методы построения моторных полей
- •7.Эргономические принципы построения рабочих мест
- •7.1. Эргономические требования к рабочим местам
- •7.2. Положение тела во время работы
- •7.2. Работа стоя
- •7.3. Работа сидя
- •7.4. Рабочее сиденье
- •7.5.Определение оптимальных параметров и формы рабочих мест
- •8.Рабочие движения
- •8.1. Организация движений
- •8.2. Скорость и точность движений
- •8.3. Рабочий ритм
- •8.4. Скорость работы
- •9.Физическое напряжение
- •9.1. Рабочая нагрузка
- •9.2. Мышечная сила
- •9.3. Манипулирование с грузами
- •9.4. Подъем и переноска грузов
- •10.Ручные приспособления и захватные части инструментов
- •11.Органы управления
- •11.1. Рычаги
- •11.2. Кривошипные рукоятки
- •11.3. Ручные колеса
- •11.4. Поворотные кнопки
- •11.5. Рычажные переключатели
- •11.6. Нажимные кнопки
- •11.7. Перекидные рычажные переключатели
- •11.8. Педали
- •Приложение 1.
- •Психическая нагрузка
- •1. Органы зрения
- •2. Органы слуха
- •3. Другие органы чувств
- •4. Приборы, средства сигнализации
- •Методы работы Физическая нагрузка
- •Психическая нагрузка
- •Окружающая среда Микроклимат
- •3. Другие вредные факторы
- •Организация труда
- •Рабочая и полная нагрузка
- •Производительность системы
- •Приложение 2. Человек в цифрах Антропометрия
- •Психофизиология
- •Литература
- •Оглавление
9.2. Мышечная сила
На человеческую силу, прежде всего влияют следующие факторы:
Таблица 9.1.
Категории физической работы в зависимости от мышечной нагрузки
Вид работы |
Чистый расход, кДж |
Потребление кислорода, л/мин |
Частота пульса |
Примеры |
|
за смену |
а минуту |
||||
Очень легкая |
< 1250 |
<6 |
0,5 |
70-80 |
Канцелярская работа сидя |
Легкая |
1250-2500 |
6-12 |
0,5-1 |
80-90 |
Работа преимущественно сидя |
Умеренная |
2500-4150 |
12-20 |
0,5-1 |
90-100 |
Переноска легких предметов |
Средняя |
4150-6250 |
20-33 |
1-1,5 |
100-125 |
Большая часть работ, выполняемая на производстве, переноска грузов весом 15 кг |
Тяжелая |
6250-8300 |
33-46 |
1,5-2 |
125-150 |
Ручная погрузка, переноска грузов весом > 30 кг |
Очень тяжелая |
>8300 |
>46 |
2-2,5 |
> 150 |
Труд кузнеца, переноска груза весом > 50 кг |
Возраст — у мужчин наибольшая мышечная сила бывает в возрасте 25 лет (некоторые авторы приводят возраст 20 лет, другие — возраст 20 — 25 лет). Если принять физическую силу человека в 30 лет за 100%, то
в 40 лет она составляет ~ 95%,
в 50 лет « « ~ 90%,
в 60 лет « « ~ 80%.
Рост человека и его комплекция.
Пол — женщины примерно на 20 — 35% слабее мужчин.
Ловкость руки — правая рука приблизительно на 10% сильнее левой (у левшей левая рука примерно на 6—7% сильнее правой).
Тренировка — путем постоянной тренировки повышается сила и выносливость.
Отдых — отдохнувший человек обладает большей мышечной силой.
Силовое действие зависит прежде всего от:
массы груза;
направления движения (например, движение от себя или к себе, слева направо, движение по прямой или по кругу), размаха движения и т. д.;
положения тела (например, положение стоя, сидя, согнувшись и т. д.);
положения конечностей (например, рука согнута или вытянута в сторону, нога вытянута и т. д.);
величины сечения мышц (~ 100 Н на 100 мм2);
способности сразу включить как можно больше мышечных волокон.
Данные о мышечной силе, которые необходимо принимать во внимание при организации физического труда:
Человек может непрерывно (без отдыха) работать с силой, равной 10—15% его максимальной мышечной силы.
Силы необходимо распределить равномерно на руки и ноги; работа рук не должна использоваться там, где работу могут совершать ноги.
Постоянные управляющие силы, превышающие для рук Значение 150 Н, для ног значение 250 Н, являются утомительными.
Наибольшая сила в положении стоя развивается при тяге на себя; тяга более эффективна, чем давление; задающее устройство, расположенное впереди, позволяет использовать наибольшую силу тяги.
Тяга в положении сидя более эффективна, чем в положении стоя, моментальная сила тяги в положении сидя может достигать 1100 Н, средняя сила тяги составляет 300 — 550 Н. Давление протянутой руки в сидячем положении эффективнее, чем тяга. Здесь оказывает влияние подключение плеча при давлении. Наибольшей силы давления в положении сидя можно достичь в том случае, когда нижние части ног одновременно вытянуты вперед под острым углом и упираются в пол.
Большей силы при тяге к горизонтальной плоскости можно достичь движением, направленным прямо, нежели вбок.
С
ила
тяги зависит от высоты рукоятки рычага;
на рукоятку, расположенную от уровня
сиденья до высоты плеча, можно действовать
эффективней, чем на рукоятку, расположенную
выше уровня плеча.
Относительную силу руки в положении сидя в разных направлениях движения можно расположить в следующем порядке: давление, тяга (горизонтальные), движение вверх, вниз, вбок к себе, вбок от себя.
Большей силы при давлении и тяге можно достичь рукой, согнутой в локте под углом 90—160%; движение вверх и вниз будет более эффективным, если верхняя часть руки будет направлена в сторону.
Сила вращения руки зависит от положения и направления вращения руки; при вращении внутрь развивается большая сила, чем при вращении наружу.
При рабочем усилии приблизительно до 50 Н рекомендуется положение сидя; при 50—100 Н, положение тела не влияет на эффективность труда. При усилии более 100 Н работу в положении сидя выполнять не следует.
Сила ног при давлении (сидя) более эффективна, если нога вытянута вперед под тупым углом, нежели под прямым углом к полу.
