hefbomen in het menselijk lichaam

• Fysica
• Secundair onderwijs

hefbomen in het menselijk lichaam

Soorten hefbomen

Primaire hefboom

Bij een primaire hefboom bevindt het steunpunt zich tussen de macht en de last. Voorbeeld: wipplank.

primaire hefboom

Soorten hefbomen

secundaire hefboom

Bij een secundaire hefboom bevindt de last zich tussen de macht en het steunpunt. Voorbeeld: kruiwagen.

secundaire hefboom

Soorten hefbomen

tertiaire hefboom

Bij een tertiaire hefboom bevindt de macht zich tussen de last en het steunpunt. Voorbeeld: pincet.

tertiaire hefboom

hefbomen in het menselijk lichaam

primaire hefboom

secundaire hefboom

tertiaire hefboom

Om hefbomen in evenwicht te brengen, moet het moment van beide zijden gelijk zijn:

M1 = M2

of F1.d1=F2.d2 

hefboomwerking van spieren

Een massa met een gewicht van 51,0N wordt in de hand

gehouden met de voorarm in horizontale toestand. De afstand

d1 van de biceps tot het scharnierpunt is 3,0 cm. De Massa in

de hand bevindt zich op een afstand d2 van 35,5 cm van dit

scharnierpunt.  Hoeveel kracht moet de biceps leveren?

De elleboog is het steunpunt/draaipunt in deze situatie. 

De bedoeling is om een evenwicht te vinden waarbij de last, de bal, moet overwonnen worden, door de macht van de biceps.

Bij evenwicht is M1 = M2

 F1.d1 = F2.d2

Hoeveel kracht moet de biceps leveren?

1. F2= 153 N
2. F2= 600,1 N

De elleboog is het steunpunt/draaipunt in deze situatie. 

De bedoeling is om een evenwicht te vinden waarbij de last, de bal, moet overwonnen worden, door de macht van de biceps. 

Om dit evenwicht te bekomen zal de biceps een kracht moeten uitvoeren van 600,1 N.  

Bij het opheffen van een iets zwaar, is het best om dit zo dicht mogelijk bij je lichaam te houden in plaats van met een gestrekte of gekromde rug.

Verklaar aan de hand van de figuur. Maak de nodige aantekeningen.  

13:42

start op 13:44

16:07

Indien je rugvriendelijk wil tillen, waar hou je dan de last?

1. ver van je lichaam
2. dicht bij je lichaam

tiltechnieken

Hoe verder de last van je lichaam gedragen wordt, hoe groter de lastarm. 

Hoe groter de lastarm, hoe meer spierkracht je zal moeten leveren om de last te dragen. 

Zo zal je je rug meer belasten dan nodig is.

krachtmomenten in de sport

Vergelijk de roeiriemen van het recreatieve bootje (links) t.o.v. de roeiriemen bij de wedstrijdboot (rechts)

Leg dit uit aan de hand van de theorie over krachtmoment 

Bij de recreatieve boot heb je een kortere krachtarm dan bij de wedstrijdboot

1. juist
2. fout

De roeiriemen van het recreatieve bootje zijn korter dan de wedstrijdboot.

Daar de roeispaan heel lang is, zou in het geval het draaipunt op de rand van het bootje zou liggen, de krachtarm klein zijn en zou de kracht die de roeier zou moeten uitoefenen te groot zijn.

oefening 1

Ga plat op je rug liggen met je benen gestrekt in een hoek van 90° t.o.v. jouw

lichaam. Gaat dit gemakkelijk? 

oefening 2

Ga plat op je rug liggen met je benen gestrekt in een hoek van 50° t.o.v. jouw

lichaam. Gaat dit gemakkelijk?  

oefening 3

Ga plat op je rug liggen met je benen gestrekt in een hoek van 10° t.o.v. jouw

lichaam. Gaat dit gemakkelijk?  

Besluit

Hoe groter de lastarm, hoe meer spierkracht er moet gebruikt worden om je lichaamsmassa in de lucht te houden.