Потребителски вход

Запомни ме | Регистрация
Постинг
27.03.2010 23:56 - Степени на свобода
Автор: hinki Категория: Изкуство   
Прочетен: 8267 Коментари: 2 Гласове:
9

Последна промяна: 15.04.2010 23:21


Степен на свобода на материална точка или тяло:

1/ Броят на независимите параметри, с които еднозначно се определя положението на материална точка или тяло спрямо друга материална точка или тяло, приети за неподвижни. 2/ Всяко едно независимо преместване на тяло в пространството.

Най-често за неподвижен се приема дискът земя. Но на схемите за неподвижна се приема координатната система с оси X, Y, Z.

Материална точка – тяло, размерите на което могат да се пренебрегнат при дадените условия на движение. В равнина материалната точка има две степени на свобода, докато в триизмерното пространство степените на свобода на материалната точка са три – тя може да променя своето местоположение по трите оси на координатната система X, Y, Z.
image

При решаването на някои практически задачи обаче се оказва, че е невъзможно да се пренебрегне размерът на тялото. По тази причина в механиката се въвежда още един модел – идеално твърдо тяло т.е. тяло, размерите на което, при никакви условия не могат да се променят и то не може да се деформира.

Този модел съществено се отличава от предишния.  Той позволява всяко движение на тялото да се разглежда като комбинация от постъпателно и въртеливо движение. Следователно, ако твърдото тяло свободно се движи в триизмерното пространство, то получава допълнителни три степени на свобода, а именно свобода на въртене по отношение на всяка от осите на координатната система. Твърдото тяло има шест степени на свобода - възможност за три взаимно перпендикулярни премествания и три завъртания около осите на тези премествания. Ако твърдо тяло се движи в равнина то има три степени на свобода.

image

В механиката се използва и още един модел за представяне на свързана система от тела – съвкупност от материални точки или тела, разглеждани като единно цяло. Такава система има общ център на тежестта, а броят на степените й на свобода се определят от връзките между отделните й части.

image

Опора – тяло или система от тела определящи и/или ограничаващи положението и движението на обектите. Опорна реакция – силово или моментово въздействие на опората върху обекта. 

Видове опори:

Запъната опора в пространството – отнема и шестте степени на свобода на тялото. Опората мислено се премахва и действието й се замества с опорните реакции: три сили и три момента.

image

Момент на сила, наричан също въртящ момент или само момент, е физична величина, изразяваща въздействието на сила върху въртяща се система , разположена на разстояние от нейната ос на въртене. Той е равен на произведението на големината на силата по разстоянието от нейното направление до оста на въртене. Това разстояние се нарича рамо на момента. В Международната система за единици моментът се измерва в нютон метри (Nm). 

Сферична опора – отнема три степени на свобода – трите премествания около взаимно-перпендикулярни оси. Опората мислено се премахва и действието й се замества с опорните реакции: три сили. image Запъната опора в равнината – отнема и трите степени на свобода в равнината – три премествания около взаимно перпендикулярни оси. Опората мислено се премахва и действието й се замества с опорните реакции: две сили и един момент. image Цилиндрична опора – отнема две степени на свобода – две взаимноперпендикулярни премествания в равнина, перпендикулярна на оста на опората. Опората мислено се премахва и действието й се замества с опорните реакции: две сили.
image

Цилиндрична плъзгаща опора – отнема една степен на свобода – преместване, перпендикулярно на равнината на плъзгане. Опората мислено се премахва и действието й се замества с опорната реакция: една сила.

image

Опора прът (нишка) – отнема една степен на свобода – преместване по оста на пръта (нишката). Опората мислено се премахва и действието й се замества с опорната реакция: една сила.

image

Опора ръб (острие) – отнема една степен на свобода – преместване перпендикулярно на равнината в точката (ръба) на контакта. Опората мислено се премахва и действието й се замества с опорната реакция: една сила. 

image

Изкуствено създадена механична система от тела, предназначена да преобразува движението, се нарича механизъм. Човешкото тяло е сложен био-механизъм, който има 148 подвижни кости, 29 стави с три степени на свобода, 33 стави с две степени на свобода и 85 стави с една степен на свобода. Степените на свобода за целия био-механизъм са 244.   

В общия случай в ръкопашния бой всяка връзка, ограничаваща движението на тялото, намалява степените на свобода в зависимост от вида си:

1/ Фиксация на една точка от тялото на противника го лишава от три степени на свобода – линейните премествания по дължината на трите основни координатни оси.

2/ Закрепването на две точки от тялото води до образуването на ос, която ги свързва. В този случай на тялото му остава една степен на свобода – въртене около тази ос.

3/ Закрепването на трета точка, нележаща на тази ос, напълно лишава противника от възможност за движение.

  

Броят на връзките, а следователно и степените на свобода, може да се променя в процеса на всяко двигателно действие, което се извършва по време на боя. Чисто механичното възприемане на ситуацията показва поведението на телата, когато пасивно получават силово въздействие. А физиологията, био-механиката, неврологията и психологията описват поведението на организма като активно отношение към средата. Правилното разбиране на всеки конкретен вид фиксация и на възможностите за движение, които притежават при това взаимодействие всички сегменти и части от тялото, са основата на научния и последователен подход в бойното изкуство
Илюстрациите и идеите са взети от интернет и от книгите на Алексей Кадочников - създател на системата за армейска подготовка и бой, наречена на негово име.
 

... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
 

В зоомагазин стояли една до друга три клетки. В едната имало канарче, което по цели дни пеело звънки песни за волни простори и свободен полет. В действителност, то не си представяло, какво е това полет, и не му се било случвало да е във волни простори, но други песни просто не знаело.
В друга клетка имало стар плъх, кой знае за какво сложен тук. Плъхът не умеел да пее, но прекрасно знаел, какво е това свобода, и всяка нощ гризял ъгъла на клетката, с надеждата някога да се измъкне оттук.
Между плъха и канарчето живеела чинчила. Спяла върху стърготини, въртяла се в колелото, за да поддържа фигурата си, гризяла семки, от които фигурата и необратимо се повреждала или, иначе казано, водела обикновен чинчилски живот, а повече от това и не умеела.
Веднъж, когато канарчето изпяло една особено проникновена песен за изгубената свобода, толкова проникновена, че даже само се разстроило, чинчилата го попитала:
- А какво е това свобода?
- Сложно е да се обясни - уклончиво отговорило канарчето. - С думи не може да се обясни, тук трябват чувства. Мога да го изпея.
И започнало да пее песен за песните, която разгаряла сърцето, но не давала на чинчилата ни най-малка представа за предмета.
- По-добре попитай мен - проскърцал плъха. - Аз знам какво е това свобода.
- И какво е? - попитала чинчилата.
- Ето какво! - плъхът се проврял през изгризаната дупка и излязъл от клетката. - Сега аз съм свободно животно и никаква решетка повече не може да ме задържи. Мога да ида, където искам и да правя, каквото ми хрумне.
- О, наистина ли? Колко интересно! - възкликнала чинчилата.
- Да! - кимнал плъхът. - Разбира се, трябва да се помни за капаните по ъглите, отровата за плъхове и чистачката с метлата. Но това са дреболии в сравнение с волята. Това е и кучешката храна, и конопа за птиците, и удобните стърготини ...
Чинчилата замислено се начумерила:
- Значи волята - това е зоомагазина?
- Не, разбира се! - разсмял се плъха. - Зоомагазинът е само едно помещение в голяма сграда, също своего рода каменна клетка. От нея мога да вляза другаде в сградата. И там вече има по-голям простор - помийни ведра, шахтата за боклук ... А колко места за гнездене! Е, вярно, в сградата също е пълно с капани и трябва да се крия всеки път, когато извеждат териера от петия етаж.
- Значи свободата, това е сградата?
- Не, сградата е само една каменна кутийка в целия район. А наоколо какво ли само няма! И контейнери за боклук, и канализация, и недоядени чипсове право на улицата ... Въпреки че там, разбира се, можеш да се озовеш под колелата на автомобил, или да попаднеш на котка, или някой да те замери с камък. Колкото повече свобода, толкова по-сложно.
- А улицата ...
- Тя е част от града. Градът е огромен и там е толкова интересно!
- Но има още повече опасности?
- Разбира се. В природата всичко е уравновесено. Колкото е по-голяма клетката, толкова повече свобода имаш, но и ограничения също. Искаш ли да те пусна, за да можеш да видиш сама?
- Не, благодаря! - отвърнала чинчилата, като за всеки случай подпряла вратата на клетката с поилката. - Струва ми се, че напълно ме устройва тази степен на свобода, която имам.

От блога на Gloxy-Floxy: http://prit4ite.blogspot.com/2010/03/blog-post_03.html

 

 

 





Тагове:   механика,


Гласувай:
9



1. ren - --------
22.04.2010 12:22
хм...а аз някога като дете се будех разплакана от мисълта, че няма нищо друго освен безкрайната вселена...сигурно ми се е виждало много ограничено като перспектива.
здрасти!
цитирай
2. hinki - :)
22.04.2010 22:50
Винаги си спомням със смях за "безкрайната бездна на абсолютното прозрение", която се оказала съвсеч тясна за огромното его на Зейфод Бийлброкс, герой на Пътеводител на галактическия стопаджия. Ако сме големи, дори вселената ни е малка ....
Поздрави. :)
цитирай
Търсене

За този блог
Автор: hinki
Категория: Изкуство
Прочетен: 1561270
Постинги: 308
Коментари: 1270
Гласове: 7326
Календар
«  Април, 2024  
ПВСЧПСН
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
2930