Těžiště lidského těla

Těžiště lidského těla (latinsky centrum gravitatis hominem) je bod působiště výsledné tíhové síly působící na lidské tělo. Poloha těžiště obvykle splývá s pojmem hmotný střed člověka. Poloha těžiště těla člověka se v podstatě neustále mění, což je způsobeno dýcháním, prouděním krve a ostatních tělních tekutin, pohybem končetin a obratlů, příjmem potravy, těhotenstvím atp. Těžiště člověka se obecně může nacházet uvnitř nebo vně těla. Poloha těžiště člověka se mění také s věkem a pohlavím a obecně, v rámci vyhodnocování antropometrických charakteristik lidské populace, má stochastickou závislost a je nutné je statisticky vyhodnocovat.^[1]

Úvod[editovat | editovat zdroj]

Těžiště těla má podstatný význam pro určení stability pohybu lidského/zvířecího těla. Znalost polohy těžiště pomáhá při analýze efektivity provedení pohybu ve sportu, v ergonomii při pracovním úkonu či pohodlí člověka, při rehabilitaci, ve vysvětlení mechanického namáhání či úrazů těla aj.^[1]

Těžiště je myšlený bod působiště tíhové síly, která působí na hmotné těleso/tělo. Do těžiště umísťujeme tíhovou sílu a dle povahy biomechanické úlohy, také i další možné síly. Poloha těžiště je významná zejména při zjednodušení biomechanické analýzy tělesa/těla nahrazením soustavy hmotných bodů.^[1]

Těžiště člověka při základním anatomickém postoji[editovat | editovat zdroj]

V základním anatomickém postavení člověka, se těžiště nachází téměř přesně v planum medianum, v malé pánvi ve výšce 2. nebo 3. křížového obratle, asi 4 až 6 cm před promontoriem. U žen je to ještě asi o 1 – 2 % níže než u mužů. V průběhu ontogenetického vývoje se těžiště posouvá níže (kojenci a batolata mají těžiště výše v poměru k tělesné výšce .^[1]

Těžiště a těhotenství[editovat | editovat zdroj]

Těhotenství žen také ovlivňuje polohu těžiště (v děloze matky, je plod z pohledu mechaniky/biomechaniky přidaná hmotnost), což zase není příliš výrazné u primátů vzhledem k jejich způsobu pohybu po 4 končetinách^[1].

Těžiště člověka v obecné poloze[editovat | editovat zdroj]

Se změnou vzájemné polohy jednotlivých segmentů (částí těla) se mění také umístění celkového těžiště lidského těla^[1].

Poloha těžiště „T“ při různých polohách lidského těla.^[1]

Stanovení těžiště člověka[editovat | editovat zdroj]

Těžiště segmentů člověka lze nejpřesněji stanovit jen měřením na živých tělech nebo pitváním na kadáverech, přičemž může být použita celá škála metod. Mezi ty moderní patří také CT^[1].

Historická pomůcka pro (orientační) stanovení těžiště je znázorněna na obrázku^[1]. Pro výpočet polohy těžiště člověka a jeho segmentů lze také využít vztahy podle různých autorů v závislosti na hmotnosti a poloze segmentů těla.

Dnes již historický vynález pro hledání těžiště segmentů těla.^[1]

Stanovení těžiště skupiny lidí[editovat | editovat zdroj]

Následující obrázky znázorňují polohu lokálních těžišť T₁ až T₄ a lokální hmotnosti m₁ až m₄ čtyř lidí. Výpočtem lze určit polohu výsledného těžiště T, působící výslednou tíhovou sílu G a reakční sílu R. Blíže^[1].

Čtyři akrobati, zvolený souřadný systém, lokální těžiště a hmotnosti.^[1]
Čtyři akrobati, výsledné těžiště, výsledná tíhová síla a reakce v uložení.^[1]
Čtyři akrobati, výpočet výsledného těžiště, řešení v sw Mathcad.^[2]

Reference[editovat | editovat zdroj]

↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g ^h ⁱ ^j ^k ^l ^m ⁿ FRYDRÝŠEK, Karel. Biomechanika 1. 1. vyd. Ostrava: VSB - Technical University of Ostrava, Faculty of Mechanical Engineering, Department of Applied Mechanics, 2019. 461 s. ISBN 978-80-248-4263-9.
↑ FRYDRÝŠEK, Karel. Biomechanika 1. 1. vyd. Ostrava: VSB - Technical University of Ostrava, Faculty of Mechanical Engineering, Department of Applied Mechanics, 2019. 461 s. ISBN 978-80-248-4263-9.

Související články[editovat | editovat zdroj]

Externí odkazy[editovat | editovat zdroj]

Pokusy: Těžiště - ČT edu - Česká televize (ceskatelevize.cz)
Slovníkové heslo těžiště ve Wikislovníku

[:02-1] ↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g ^h ⁱ ^j ^k ^l ^m ⁿ FRYDRÝŠEK, Karel. Biomechanika 1. 1. vyd. Ostrava: VSB - Technical University of Ostrava, Faculty of Mechanical Engineering, Department of Applied Mechanics, 2019. 461 s. ISBN 978-80-248-4263-9.

[:022-2] FRYDRÝŠEK, Karel. Biomechanika 1. 1. vyd. Ostrava: VSB - Technical University of Ostrava, Faculty of Mechanical Engineering, Department of Applied Mechanics, 2019. 461 s. ISBN 978-80-248-4263-9.

[1]

[2]