Коварный центр тяжести. О центре тяжести и равновесии

Подробности

Обновлено 16.06.2021 16:29

Во время движения человека точка центра тяжести его тела перемещается в зависимости от положения туловища и конечностей, и, конечно, это очень влияет на сохранение равновесия.

Обычно при ходьбе люди размахивают руками. Когда человек перемещает ногу вперед, вперед смещается и центр тяжести. Чтобы сохранить первоначальное положение центра тяжести, руку отводят назад. Такое чередование положений рук и ног повторяется при каждом шаге.

Когда человек несет на спине тяжелый груз, то он наклоняется вперед.

Груз за спиной изменяет первоначальное положение центра тяжести, и человек попадает в неустойчивое положение. Ему приходится наклониться ся вперед, чтобы вертикаль, проходящая через центр тяжести, прошла бы через площадь опоры.

Когда человек несет тяжелую сумку в правой руке, общий центр тяжести человека и груза тоже смещается вправо. Человеку приходится отклониться влево и отставить в сторону свободную левую руку для того, чтобы вернуть прежнее положение центра тяжести и восстановить равновесие.

Интересно, что когда человек сидит, то он находится в более устойчивом положении, чем когда стоит. У сидящего человека центр тяжести расположен ниже, чем у стоящего. А более устойчивым считается положение, когда центр тяжести тела расположен как можно ниже.

Так при спуске с горы, опытный лыжник слегка приседает. При этом центр тяжести его опускается, и лыжник оказывается в более устойчивом положении.

Всем известно, как трудно стоять на одной ноге. В этом случае вдвое уменьшается площадь опоры. И даже при небольшом отклонении от положения равновесия вертикаль, проходящая обычно через центр тяжести, уже не будет более проходить через площадь опоры.Человек оказывается в неустойчивом положении.

Штангисты в момент поднятия штанги всегда делают шаг вперед для того, чтобы увеличить площадь опоры и придать себе большую устойчивость в плоскости, расположенной перпендикулярно грифу штанги.

Иногда центр тяжести человека может находиться и вне тела. Это возникает, например, при наклоне или при беге.

Если вы, стоя на полу, начнете наклонять свое туловище вперед, а потом назад, то заметите, что вперед вы сможете наклониться значительно больше, чем в обратную сторону. По мере наклонения туловища человека вперед вертикальная линия, проходящая через центр тяжести его тела, некоторое время будет попадать на площадь, ограниченную точками опоры, так как ступни ног человека обращены вперед. При наклоне же туловища назад указанная вертикальная линия выходит из границы площади опоры быстрее, чем в первом случае.

И спортсмену при прыжке на лыжах с трамплина тоже приходится следить за положением центра тяжести тела, так как сила сопротивления воздуха может опрокинуть его назад. Во время движения человека с большой скоростью в воздушной среде давление воздуха на тело зависит от взаимного расположения двух точек: центра поверхности тела и центра тяжести тела. При прыжке с трамплина изменение позы лыжника вызывает изменение положения центра поверхности. Когда центр поверхности лежит ниже центра тяжести, лыжник вращается по часовой стрелке, и потоки воздуха прижимают его к земле. Но если центр поверхности расположен выше центра тяжести, то потоки воздуха стремятся развернуть его против часовой стрелки, что вызывает опрокидывание назад.