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主题:简单的来反驳一下虽远医生的千斤坠贴 -- 思想的行者

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家园 支持力的分布状况对人体平衡的影响

从摩擦力的角度分析对人体平衡---或者说人体的力矩的平衡的平衡是有缺陷性的

如果只从地表支持力的角度,也可以分析出影响人体平衡能力的因素

虽远的观点只强调了一个因素即人体的与地表接触的支持面的面积,这个观点是偏颇的

实际上人体要保持平衡,关键是要保持力矩的平衡(静力学的分析就是力的分析和力矩的分析)

不考虑摩擦力,那么人体受了重力和支持力,当人体受到了一个外来力矩的时候,如果没有平衡力矩的话,人体就要倒下

那么支持力怎么能够保证人体的力矩的平衡呢

因为人体在不同情况下,在脚掌上的支持力的分布是不同的,当人体有向后倾倒的趋势的时候,脚掌的后部所受到的支持力要大于前部所受到的支持力,甚至前部所受到的支持力为0,这个时候的支持力中心往后移动,从而与人体的原来的重心(重心在水平方向上基本没有移动)构成为一对力偶,这对力偶与外来的力矩相互抵消,人体就可以维持住平衡

同样摩擦力也一样,当人体受到不同外力的时候,脚底上的不同部位的摩擦力并不相等,从而造成了摩擦力中心的偏移,从而影响了复原力矩的大小

一个平衡能力不高的人,当他收到很大的外力矩的时候,为了平衡外力矩,他的脚上的支持力和摩擦力将分布在最小的范围内,这需要有比较大的肌肉力量,肌肉力量不足,他将被迫将部分的支持力分布到靠近重心位置的地方,从而造成复原力矩不够大,最后倾倒

而平衡能力强的人,即使受到了很大的外力矩,他的脚跟或者脚尖的很小的一个部位都可以承受全身的重力以及外力矩所施加的压力,因为人家有足够的力量

其实这与船舶的平衡是相似的,船体在受到大风等等因素的影响,为什么不会倾倒呢,因为船体被风吹到另一边的时候,船体所受到的水的支持力即浮力的分布状况发生了改变,一边的浮力大,一边的浮力小,两者就构成成了一个力矩,这个力矩大于外来力矩,船体就能够复原到原来的位置

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