Algorytm postępowania:
Wyznaczyć SC każdego segmentu (ręki - jako połowę jej długości, przedramienia, ramienia - na podstawie wzoru w = l * wsp. poł. sc )
l R l pr l r
SC R SC pr SC r
l r - długość ręki
l pr - długość przedramienia
l R - długość ramienia
SC - środki ciężkości: ręki (r), przedramienia (pr), ramienia (R)
Wyznaczyć SC wspólny dla ręki i przedramienia, korzystając z metody składania sił równoległych:
Sc R Sc pr Sc r
QR Q pr Qr
Q - siła ciężkości: ręki, przedramienia, ramienia - zaczepiona w środku ciężkości danego segmentu - obliczona wg wzoru:
Q = m * g
Sc pr a Sc r
b
w pr = l pr * o,42
w r = lr / 2
a = l pr - w pr
b = a + wr - odległość między SC ręki i przedramienia
SC r+pr
Qpr Qr
x
b
X =
X- odległość SC wspólnego dla ręki i przedramienia od SC przedramienia
l R
SC R w pr x SC r+pr
c
Q R Q r+pr
z
w R = l R * o,47
c = l R - w R
z = c +w pr + x - odległość pomiędzy SC ramienia i ręki wraz z przedramieniem
SC R - skupia masę ramienia (3% masy ciała)
SC r+pr - skupia masę przedramienia i ręki (2% + 1% = 3% masy ciała)
Wobec tego układ ten traktujemy jako układ 2 ciał o jednakowych masach, w którym SC znajdzie się w połowie odległości pomiędzy analizowanymi ciałami (
Z).
SC KG
w R
z
Q w = Q R + Q pr + Q r
Q w - wypadkowa siła ciężkości działająca na kończynę odwiedzioną w st. ramieniowym
SC KG - środek ciężkości kończyny górnej
d - ramię działania wypadkowej siły ciężkości = odległość środka ciężkości kończyny górnej
od osi st. ramieniowego
d = w R +
z
Mm - moment siły mięśniowej
Mz - moment siły zewnętrznej
MQ - moment siły ciężkości
W war. statyki:
Mm = Mz
Mz = MQ, a więc
Mm = MQ
MQ = d * Qw [Nm]
Na koniec należy podstawić uzyskane wartości.
Przy czym należy pamiętać, że moment siły mięśniowej jest przeciwnie skierowany - zatem:
MQ = I - Mm I
l r
l pr
Q pr
Q r
ST. Ł.
ST. P-N
w pr
wr
wR
d