Úvod do biomechaniky

Vztahy:

Úspěšná klasifikace předmětu F7PBFUBM je podmínkou pro následnou klasifikaci předmětu F7PBFBBM

Garant předmětu:

Martin Otáhal

Přednášející:

Martin Otáhal

Cvičící:

Martin Otáhal, Zdeněk Petřivý

Předmět zajišťuje:

katedra přírodovědných oborů

Anotace:

Cílem předmětu je představit výpočetní a experimentální metody používané v biomechanice. Důraz je kladen na získání dovedností v řešení jednoduchých problémů v biomechanice. Studenti v rámci předmětu získají základní poznatky ze statiky, dynamiky, kinematiky a pružnosti a pevnosti, které jim umožní lépe pochopit funkci lidského těla jako mechanické soustavy v navazujících předmětech.

Požadavky:

Forma ověření studijních výsledků: písemný test.

Požadavky na studenta: účast 80 %, absolvování průběžných testů.

Osnova přednášek:

není

Osnova cvičení:

Témata cvičení:

1.Úvod do biomechaniky, veličiny a jednotky definice biomechaniky, přehled základních pojmů, SI soustava jednotek a převody jednotek, rozměrová analýza

2.Opakování matematický aparát základní operace s čísly a funkcemi, trigonometrie, podobnost trojúhelníků

3.Souřadné systémy a vektory kartézský a polární souřadný systém, vektory, jejich velikost, směr, složky a operace

4.Síla - složky sil

5.Rozklad sil projekce síly do os a aplikace na svalové síly

6.Skládání sil metoda rovnoběžníku a mnohoúhelníku sil, výsledná síla

7.Moment síly I zavedení pojmu momentu, rameno síly, otáčivý účinek, praktické příklady (klouby, páky v lidském těle)

8.Moment síly II momenty sil způsobené silovou soustavou, soustava sil působících v rovině

9.Uvolňování těles volné tělesové diagramy a identifikace působících sil

10.Rovnováha tělesa I podmínky rovnováhy pro tuhé těleso v rovině, aplikace na statické zatížení kloubů

11.Rovnováha tělesa II procvičování příkladů rovnováhy těles v rovině

12.Rovnováha soustavy těles podmínky rovnováhy pro více propojených těles

13.Škálování v biomechanice změna geometrických a mechanických vlastností při růstu nebo změně velikosti, allometrie

14.Shrnutí a závěrečný test opakování klíčových témat a závěrečné ověření znalostí

Cíle studia:

Cílem předmětu je představit výpočetní a experimentální metody používané v biomechanice.

Studijní materiály:

Povinná literatura:

DANIEL, Matej a Tomáš MAREŠ. Experimentální biomechanika. 1. vyd. Praha: Vydavatelství ČVUT, 2008, 74 s. 978-80-01-03982-3.

HALL, J. Susan. Basic Biomechanics. 5th ed. New York: McGraw-Hill, 2006, 576 s. ISBN 9780073376448.

HALLIDAY, David, Jearl WALKER a Robert RESNICK. Fyzika. Nakladatelství VUTIUM, 2014, 1248 s. ISBN 978-80-214-4123-1.

Doporučená literatura:

VALENTA, Jaroslav, David VALERIAN a Svatava KONVIČKOVÁ. Biomechanika kosterního a hladkého svalstva člověka. Praha: Vydavatelství ČVUT, 1998, 156 s. ISBN 80-01-01734-6.

VALENTA, Jaroslav a Svatava KONVIČKOVÁ. Biomechanika člověka 1. svalově kosterní systém. 2. vyd. Praha: Vydavatelství ČVUT, 2006, 177 s. ISBN 80-0103424-0.

VALENTA, Jaroslav a Jaroslav Němec. Biomechanika. Praha: Academia, 1985, 539 s.

Poznámka:

Rozvrh na zimní semestr 2025/2026:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po	místnost KL:K-306 Otáhal M. 10:00–11:50 (paralelka 2) Kladno FBMI Učebna anatomie
Út	místnost KL:K-235 Otáhal M. 12:00–13:50 (paralelka 5) Kladno FBMI Učebnamístnost KL:K-235 Otáhal M. 14:00–15:50 (paralelka 6) Kladno FBMI Učebna
St	místnost KL:K-333 Otáhal M. 10:00–11:50 (paralelka 3) Kladno FBMI Učebnamístnost KL:K-234 Otáhal M. 14:00–15:50 LICHÝ TÝDEN (paralelka 1) Kladno FBMI Učebna místnost KL:K-233 Otáhal M. 12:00–13:50 (paralelka 7) Kladno FBMI Učebnamístnost KL:K-233 Otáhal M. 14:00–15:50 SUDÝ TÝDEN (paralelka 1) Kladno FBMI Učebna
Čt
Pá

Rozvrh na letní semestr 2025/2026:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Bakalářský studijní program Fyzioterapie (povinný předmět)