Координати зцм: Хзцм ≈ 14 (мм); Узцм ≈ 72 (мм).

12. Відкласти координати ЗЦМ по Х і по Y на біостатичній моделі (мал. 9.) і зробити висновок 1: що при зміні пози координати ЗЦМ змінюються.

Висновок 1: При зміні положення тіла координати ЗЦМ теж змінюються.

5. Практичне заняття. Ргр № 2. Тема: Визначення зцм графічним методом

Хід роботи:

1. Побудувати біостатичну модель (біосхему) присіду у сагітальній площині у масштабі зменьшення: М:1/10 (мал. 9.).

2. Послідовно зрівноважити на біостатичній схемі (мал. 9.):

а) кисть – передпліччя (з’єднати ЦМ цих біоланок і визначити рівнодійну силу R₁ цих двох біоланок)

R₁ =1+2=3

б) Зрівноважити кисть-передпліччя з плечем;

R₂ = R₁+3=6

в) Зрівноважити дві верхні кінцівки (2R₂) з головою;

R₃ = 2R₂ +7=19

г) Зрівноважити руки і голову з тулубом;

R₄ = R₃ +43=62

д) Зрівноважити стопу з гомілкою;

R₅ = 2+5=7

е) Зрівноважити стопу і гомілку із стегном;

R₆ = R₅+12=19

є) Зрівноважити дві нижні кінцівки (2R₆) з тулубом, головою і руками (відрізок );

R₇ = 2R₆ + R₄= 38+62=100

3. Знайти на біостатичній моделі (мал. 9) координати ЗЦМ - точку R₇ (ЗЦМ) → (Х ≈ 14; У ≈ 72). Зробити висновки.

Висновок 2. Доведено, що при незмінній позі, незалежно від методу розрахунку (аналітичний та графічний методи) координати ЗЦМ, співпадають.

Висновок 3. Так як, проекція ЗЦМ падає на площу опори, рівновага умовно стійка („стою, але можу впасти”).

6. Практичне заняття. Ргр №3.

Тема: Визначення кількісних критеріїв стійкості.

Хід роботи:

1. Накреслити на міліметровому листі біостатичну модель свого тіла: основна стійка, руки вгору, сагітальна і фронтальна площини у масштабі 1:10 (мал. 10.)

Мал.10. Біостатична модель тіла людини: основна стійка, руки

вгору, сагітальна і фронтальна площини

(індивідуальний масштаб зменшення: 1:28 ).

№	Критерій	Результат
1	Висота розташування ЗЦМ, h	1м
2	Сагітальний розмір площі опори, l1	0,28м
3	Фронтальний розмір площі опори, l2	0,50м
4	Площа опори, Sоп = l1 · l2)	0,14м2
5	Передній кут стійкості,	11º
6	Задній кут стійкості,	5º
7	Лівий кут стійкості,	14º
8	Правий кут стійкості,	14º
9	Вага тіла, Р	750Н
10	Передній радіус стійкості, R1	0,2м
11	Задній радіус стійкості R2	0,08м
12	Лівий радіус стійкості R3	0,25м
13	Правий радіус стійкості R4	0,25м
14	Передній момент стійкості, М1	150 Н·м
15	Задній момент стійкості, М2	60 Н·м
16	Лівий момент стійкості, М3	187,5 Н·м
17	Правий момент стійкості, М4	187,5 Н·м
18	Перекидна сила, , (Р/2)	375 Н
19	Висота докладання , Н	1,25м
20	Перекидний момент, Мпер.	570 Н·м
21	Передній коефіцієнт стійкості, К1	0,26
22	Задній коефіцієнт стійкості, К2	0,10
23	Лівий коефіцієнт стійкості, К3	0,33
24	Правий коефіцієнт стійкості, К4	0,33

Таблиця № 4. Кількісні критерії стійкості тіла людини

2. Нанести всі лінійні показники розрахунків на біостатичну схему, а кількісні виміри занести в табл. № 4 (пункти таблиці 1–13).

3. Розрахувати моменти стійкості (показники 14-17):

4. - передній, - задній, М_3,4-правий, лівий (однакові).

5. Розрахувати: перекидну силу ( ), висоту докладання перекидної сили (Н) і перекидний момент: (показники 18-20).

6. Розрахувати коефіцієнти стійкості : К₁ - К₄ (21-24)

7. По коефіцієнтах стійкості зробити висновок про умови рівноваги. Визначити напрямок найбільшої ймовірності падіння. Зробити висновок.

Висновок 1: Найменший коефіцієнт стійкості: К₂ = 0.10, тому найбільша ймовірності падіння тіла у напрямку – назад.

8. Розрахувати мінімальну перекидну силу (F_пер.), у точці докладання – перший хребець хребта, у напрямку вперед, для виведення тіла з рівноваги дорівнявши коефіцієнти стійкості до 0,9, тоді:

; ;

F_пер. = М_ст.1 / 0,9·Н

F_пер. = 150/0,9·1,25 =133 (Н)

9. Зробити висновок: яку потрібно докласти мінімальну перекидну (силу F_пер.), у точці докладання – перший хребець хребта, у напрямку вперед, для виведення тіла з рівноваги ( приблизна відповідь: F_пер. 50 – 130 Н):

Висновок 2: мінімальна перекидна сила для виведення тіла з рівноваги у напрямку вперед (точка докладання – перший хребець хребта), дорівнює 133 (Н).