Тема: Основи біомеханічного контролю. (Продовження)

Зміст:

1. Особливості біомеханічних характеристик поступального й обертового рухів.

2. Точність вимірів.

3. Кількісна оцінка техніко-тактичної майстерності.

4. Тестування й педагогічне оцінювання в біомеханіці.

5. Тестування рухових якостей.

6. Автоматизація біомеханічного контролю. Телеметрія й методи реєстрації біомеханічних характеристик.

1. Особливості біомеханічних характеристик поступального й обертового рухів.

Біомеханічні характеристики описують поступальні й обертові рухи. Поступальним називається такий рух, при якому усі точки тіла переміщюються по однакових траєкторіям. При обертовому русі тіла, точки, що рухаються, переміщюються по кругових траєкторіям, центри яких лежать на осі обертання (осі суглоба).

2. Точність вимірів

Результат вимірів завжди містить погрішність, величина якої тем менше, чим точніше метод вимірів і вимірювальний прилад. У завдання біомеханічних вимірів входить не тільки знаходження вимірюваної величини, але й оцінка допущеної погрішності.

Розрізняють абсолютну й відносну погрішності виміру. Абсолютною погрішністю називається величина ∆А= А-А₀, яка дорівнює різниці між результатом виміру (А) і справжнім значенням вимірюваної величини (А₀). Абсолютна погрішність виміряється в тих же одиницях, що й сама вимірювана величина.

За справжнє значення вимірюваної величини звичайно приймають результат, отриманий більш точним методом. Наприклад, при візуальному вимірі темпу бігу справжнє його значення може бути знайдене за допомогою відеомагнітофона. Для цього біг записують на відеоплівку, потім відеозапис відтворюють і аналізують.

У практичній роботі часто зручніше користуватися не абсолютною, а відносною величиною погрішності. Відносна погрішність виміру буває двох видів: дійсна й наведена.

Дійсною відносною погрішністю називається відношення абсолютної погрішності до справжнього значення вимірюваної величини:

А_а =∆А/А₀ -100 %

Якщо відомо граничне, або максимально можливе, значення вимірюваної величини (А_м), то поряд з дійсною може бути визначена й наведена відносна погрішність:

А_п =∆А/Ам. юо %.

Цю величину звичайно вказують у технічній документації вимірювальної апаратури й називають класом точності. Наприклад, якщо динамометричний (силовимірювальный) прилад придатний для виміру величини сили до 5000 Н і сила виміряється з абсолютною погрішністю 50 Н, то в паспорті приладу вказується клас його точності, у цьому випадку 1 % (наведена відносна погрішність, обчислена як 50/5000∙100%).

Похибки виміру бувають грубими (промахами) систематичними й випадковими.

Грубі похибки або промахи допущені внаслідок неуважності експериментатора або через несправність вимірювального приладу.

Систематичною називається похибка, величина якої не змінюється від виміру до виміру. Наприклад, показання ваг для виміру маси тіла бувають завищені й занижені.

Зі способів усунення систематичної похибки найбільш ефективна тарировка вимірювальної апаратури. Тарировкою називається нанесення шкали у всім діапазоні можливих значень вимірюваної величини. Наприклад, при тарировці динамографічної платформи на неї по черзі поміщають вантажі масою 10 кг, 20 кг, 30 кг і т.д. Виникаючі при цьому рівні електричного сигналу ( відповідні до величин сили 100 Н, 200 Н, 300 Н і т. п.) фіксуються на стрічці приладу, що реєструє. Надалі результати вимірів порівнюють із отриманою в такий спосіб тарувальною сіткою (див. мал. 22).

Крім систематичних похибок, результати вимірів спотворюються випадковими похибками. Випадкові похибки виникають у силу різноманітних причин, які не передбачити заздалегідь, ні точно врахувати неможливо. Випадкові похибки принципово не можливо виправити. Однак, скориставшись методами математичної статистики, можна кількісно оцінити величину випадкової похибки й урахувати її при поясненні результатів вимірів.