Презентация рычаги, трение

Государственное бюджетное специальное (коррекционное)
образовательное учреждение школа-интернат I вида
г. Вышний Волочек Тверской области
ОПОРНО-ДВИГАТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА
МАТЕРИАЛЫ К ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНОМУ ЗАНЯТИЮ ПО ТЕМЕ
Автор: учитель Богданова В.И.
Опорно-двигательная система
Опорно-двигательная система состоит из скелета и
мышц.
Скелет и мышцы обеспечивают движение и опору тела,
защищают внутренние органы.
Скелет человека включает:
скелет головы,
скелет туловища,
скелет конечностей.
В скелете различают неподвижные, полуподвижные,
подвижные соединения костей.
Подвижные соединения костей называют суставами.
Сустав образуют две или несколько костей.
Одна из костей образует суставную головку, другая –
суставную впадину.
Изучением трения ученые занимаются сотни лет. Первым трение исследовал
гений эпохи возрождения Леонардо да Винчи. Какую роль играет трение в
природе и технике – положительную или отрицательную? На этот вопрос нельзя
ответить однозначно. Трение может быть полезным и вредным. В первом
случае его стараются усилить, во втором – ослабить. В деятельности организма
человека об этом позаботилась природа.
Трение на службе здоровья человека
Суставы позволяют человеку производить различные движения. Кости,
образующие сустав, не касаются друг друга. Головка и впадина сустава
покрыты гладким хрящом. Сверху сустав покрыт суставной сумкой, в
которой находится суставная жидкость. Эта жидкость уменьшает
трение между суставами. Ежедневные нагрузки, например, в
тазобедренном суставе человека при прыжках превышают 1000
ньютонов, а трение и изнашивание практически отсутствует. Так
природа решила проблему изнашивания суставов!
Секреты трения в организме человека
Организмы многих живых существ приспособились к трению, научились
его уменьшать или увеличивать.
Некоторые секреты по уменьшению трения при работе суставов.
•
Суставная жидкость обладает большей вязкостью, чем кровь. Внутреннее
трение суставной жидкости падает в сотни раз при резком
повышении скорости!
•
Тончайший слой этого необычного вещества ведет себя при сжатии так
же, как слой резины.
•
При ходьбе, жидкость начинает выдавливаться из капилляров хряща,
усиливая смазочное действие, и уменьшая трение.
•
Суставная жидкость обладает необычной способностью резко
увеличивать вязкость под давлением. В итоге процесс выдавливания
смазки из хряща автоматически регулируется под действием нагрузки.

Кость имеет
сложное строение
и химический состав.
В живом организме кость
содержит:
50% воды;
28,15% органических веществ (в
том числе 15,75% жира);
21,85% неорганических веществ
(соединения кальция,
магния, фосфора и др.).
Почему кость прочнее гранита?

В таблице приведены значения критических напряжений (отношение приложенной
силы к площади поперечного сечения образца), при которых нарушается целостность
различных материалов при испытаниях на сжатие и растяжение, а также их модули
Юнга. Кость прочнее гранита и бетона. Кость уступает по прочности только твердым
сортам стали. Чем же это объясняется?

Кость – композитный материал и состоит из двух различных компонентов: эластичного
коллагена и кристаллов кальция. Причиной высокой прочности кости является
сочетание эластичности и твёрдости.
Прочность, Н/мм2
На сжатие
На растяжение
Модуль Юнга
100 Н/мм2
Сталь
552
827
2070
Фарфор
250
55
-
Кость
170
120
179
Гранит
145
5
517
Дуб
59
117
110
Бетон
21
2
165
Материал
Прочность – одно из самых
важных свойств кости.
Прочность
кости и стали
1:10
Индивидуальная изменчивость
подвижности суставов
1.
2.
3.
4.
5.
Возраст
Пол
Время суток
Температура окружающей среды
Физические упражнения
Диаграмма 1.
Младенческий возраст
(упругие кости)
Диаграмма 2.
Зрелый возраст
20%
20%
25-30%
50-55%
50 -55%
25-30%
Диаграмма 3.
Пожилой возраст
(хрупкие кости)
13-18%
12-17%
67-72%
- органические вещества;
- неорганические вещества;
- вода
Изменение состава костей
Состав костей меняется в
течение жизни человека.
У детей в костях больше
органических веществ.
Детские кости более гибкие
и упругие, менее ломкие. С
возрастом кости становятся
более хрупкими. В них
становится больше
минеральных солей.
Простые механизмы
Механические устройства, служащие
для преобразования величины или
направления силы, называют
простыми механизмами.
Примерами простых механизмов
являются:
рычаг, блок, ворот, лебёдка,
полиспаст, винт, клин наклонная
плоскость и другие.
Законы рычага и работа мышц
Рычаг силы:
А – точка опоры,
Б – точка сопротивления,
В – точка приложения силы
Рычаг скорости:
А – точка опоры,
Б – точка приложения силы,
В – точка сопротивления
Примеры рычагов I, II и III рода в
двигательном аппарате человека
Законы рычага и работа мышц



Удержание груза в кисти рук – наглядный пример
рычага. Локтевой сустав – рычаг II рода.
Задача впервые была решена Леонардо да Винчи.
Природа устроила локтевой сустав так, чтобы
человек проигрывал в усилии.
В данном случае выполняется «золотое» правило
механики (закон сохранения энергии для рычага ).
F1/F2= S2/S1. Если сжатие бицепса составит 5см
(0,05м), то получим перемещение кисти около 50см
(0,5м) и выиграем в скорости движения.
Законы рычага и работа мышц
Рычаг равновесия:
А – точка опоры,
Б – точка приложения силы,
В – точка сопротивления
Работа мышц
Движение в суставах
обеспечивается согласованной
работой мышц-сгибателей и
разгибателей.
Любая работа (сокращение мышц)
связана с потреблением энергии.
Источник энергии – распад и
окисление органических веществ.
Высокую производительность труда
обеспечивает средний ритм работы,
умеренная нагрузка, активный
отдых.
Виды переломов
перелом плечевого сустава
наклонный раздробленный спираль составной
Неловкие, резкие движения могут вызвать травмы
костей – растяжение, вывих, перелом. У детей чаще
повреждается локтевой сустав и кости предплечья.
Бывают открытые и закрытые переломы. У детей
ткани срастаются быстрее, чем у взрослых. Это
происходит за счет активного кровоснабжения
надкостницы.
Первая помощь при травмах
Запомни!
Твои действия при открытых переломах:
1. Остановить кровотечение.
2. Обработать рану.
3. Наложить стерильную повязку.
4. Обеспечить неподвижность поврежденного участка тела.
5. Доставить больного в больницу.
На развитие опорно-двигательной системы влияют:
Правильное питание
• Двигательная активность
человека
Сочетание занятий
физическим трудом,
спортом, физической
культурой обеспечивает
развитие и тренировку
мышц, сохраняет здоровье
человека, развивает
выносливость и
работоспособность.
•

Организм человека растет, развивается. Старые клетки отмирают,
образуются новые. Восстанавливаются поврежденные ткани. Вещества, из
которых строится тело, содержатся в пище. Пища – источник энергии и
строительного материала. Полноценное питание восполняет
энергетические затраты организма. Пища человека должна быть
разнообразной, содержать белки, жиры, углеводы, витамины, состоять из
продуктов растительного и животного происхождения.
Правила здорового образа жизни.
Занимайся физкультурой 3-5 раз в неделю. Не перенапрягайся интенсивными
нагрузками. Найди для себя способ двигательной активности.

Не переедай и не голодай. Питайся 4-5 раз в день, употребляя в пищу необходимое
для растущего организма количество белков, витаминов и минеральных веществ.
Ограничивай себя в жирах и углеводах.

Не переутомляйся умственной работой. Старайся получать удовлетворение от
учебы. В свободное время занимайся творчеством.


Доброжелательно относись к людям. Знай и соблюдай правила общения.
Выработай с учетом своих индивидуальных особенностей характера и организма
способ отхода ко сну, позволяющий быстро заснуть и восстановить свои силы.

Занимайся ежедневно закаливанием организма. Выбери для себя способы, которые
не только помогают победить простуду, но и доставляют удовольствие.
 Учись не поддаваться на предложения попробовать сигарету или
спиртное. Расти здоровым!

Кроссворд «Проверь себя»
1
2
3
4
5
6
7
8
9
По вертикали
По горизонтали
1. Простой механизм, принцип работы
которого, используется в организме
человека.
2. Привычное положение тела человека в
покое и при движении.
3. Одно из важных свойств костей.
6. Величина, характеризующая способность
тела совершать работу, и расходуемая при
сокращении мышц.
7. Взаимодействие, возникающее в месте
соприкосновения костей сустава при
движении.
8. Смещение костей в суставе.
9. Один из отделов скелета человека.
1. Повреждение связок
3. Нарушение целостности кости.
4. Явление, которое обеспечивает опорно-двигательная система
человека.
5. Название соединения костей.
Презентация итогового занятия элективного
курса «Человек и его здоровье как объект
физических процессов»
Тема: «Опорно-двигательная система»
Презентация подготовлена учителем
ГБС(К)ОУ школы-интерната I вида Богдановой В.И.
В работе были использованы материалы сети Internet
г. Вышний Волочек
Ноябрь 2011г.