拉伸力、压缩力、剪切力、和扭转力

如题所述

探索人体力的奥秘:拉伸、压缩、剪切与扭转的力量



在健身和康复领域,力量训练教练和理疗师们常常讨论到一个主题:人体如何应对各种力的作用。然而,他们对应力、应变、负荷、拉伸力、剪切力、压缩力和扭转力这些术语的解释往往不够清晰,让人感到困惑。这正是我要在此详尽解析的原因,揭示这些术语背后的实际含义。



应力与应变:身体的平衡与负荷



当你站立在地面上,重力仿佛将你拉向大地,然而,神奇的是,你的身体能保持平衡,抵抗这种干扰。这是因为你的肌肉骨骼系统能够承受多种类型的应力,包括拉伸力(抗张应力)和压缩力。拉伸力如悬挂在单杠时,脊柱承受的力,使身体长度微调;压缩力则如站立时,地面反作用力使椎间盘和关节承受压力。



力的作用与应变:内外兼修



外在的重力作为主要的外力,如你的体重,是拉伸力的来源。而身体内部的肌肉骨骼系统通过内力,将这些力分解并传递至各个部位,维持你的姿势。如果没有内力对抗外力,你将无法站立,只会倒下。这就是应变,即组织因受力而产生的长度或形状变化,但并非总是永久性的。



剪切与滑动:行走中的复杂互动



剪切力则体现在两个方向相反的力作用于同一物体时,如行走时骨盆的剪切应力。每一步,一条腿承受身体重量,地面的反作用力使骨盆两侧产生相对滑动,就像剪刀一样。这种摩擦力在汽车事故中可能导致腰椎损伤,如“安全带骨折”,但现代汽车设计已减少这类伤害。



弯曲与扭转:混合应力的挑战



除了上述简单负荷,身体还会经历弯曲和扭转负荷,如脊柱在弯腰、侧弯或高尔夫球挥杆时的运动。这些动作引发的应力包括抗张、压缩和剪切,对骨骼结构提出了独特的要求。



力量与损伤:平衡的追求



尽管应力可能导致损伤,但它们也是身体活动的基础。它们揭示了人体的适应性和缺陷,提醒我们关注身体机能。在提升力量的同时,我们既要避免损伤,也要享受挑战带来的乐趣。因为,力量的提升离不开对这些力的掌握和应用,人体在承受各种力的作用下展现出的神奇能力,正是我们探索的无尽源泉。



——Eric Troy | 03/04/2015

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