Проведение измерений при помощи медицинских динамометров: кистевого и станового.
Измерение силы и момента силы у людей проводят при помощи динамометров. Но не обычных, которые используются в промышленности, а специальных – медицинских. К медицинским динамометрам относят кистевой, также называемый ручным, динамометр и становой динамометр. В данной статье мы расскажем, как же проводят измерения при помощи данных приборов.
Итак, начнем с кистевого динамометра. Данный прибор предназначается для определения сжимающей силы мышц сгибающих пальцы обоих рук человека, а также для диагностики состояния и функции рук, как здоровых людей, так и восстанавливающихся после травм. Динамометр кистевой используется врачами, которые занимаются физиотерапией, кроме того, динамометр применяется в правоохранительных органах, вооруженных силах и МЧС. Приборы для измерения силы незаменимы для подготовки профессиональных спортсменов. В качестве примера кистевого динамометра можно привести такие приборы, как: механический ДК и электронный ДМЭР.
Динамометр кистевой ДК.
Для проведения измерений изометрической силы с использованием динамометра не требуется много времени, к тому же процесс замера не утомляет испытуемого. Для получения точных абсолютных результатов необходимо, чтобы пациент соблюдал определенное положение тела и угол отдельных суставов. Пусть обследуемый человек вытянет руку с кистевым динамометром и отведет её в сторону перпендикулярно туловищу. Свободная рука, при этом, должна быть расслаблена и опущена вниз. После чего, по команде, он должен будет сжать динамометр кистевой так сильно, как только сможет. Динамометрическое измерение может проходить поочередно обеими руками несколько раз, при этом, выбирается лучший результат для каждой руки.
Делать выводы на основании абсолютных результатов проведенных измерений можно только в динамике, когда предыдущие результаты были занесены в специальный дневник. В противном случае, поскольку на результаты измерений, проведенных с использованием динамометра, оказывают влияние такие факторы, как возраст, пол испытуемого, а также рост и вес, следует использовать более объективные показатели. Самым объективным показателем силы будет являться так называемая, относительная величина мышечной силы. Это связано, помимо перечисленных факторов, с тем, что в ходе тренировок, рост абсолютных показателей силы тесно связан с ростом мышечной массы человека, и как следствие с его весом.
Чтобы определить величину относительной силы кисти, нужно абсолютные показания в килограммах, полученные измерением ручным динамометром, умножить на 100 и разделить на вес тела спортсмена. Для мужчин, не занимающихся спортом, этот показатель должен составлять 60-70, а для женщин 45-50.
Становая динамометрия, проводимая с использованием станового динамометра, это, можно сказать, комплексное измерение силовых качеств спортсмена, поскольку в таком исследовании участвуют практически все основные мышцы. Упражнение становой тяги с использованием динамометра должно применяться во всех учреждения диспансерного типа спортивно-оздоровительного профиля. В качестве примера станового динамометра можно привести ДС-200 и ДС-500.
Динамометр Становой ДС-200
Становая динамометрия подразумевает использование станового динамометра – прибора, который по виду напоминает обычный ножной эспандер, который состоит из рукояти, подножки, подкладываемой под ноги, троса и измерительного прибора с датчиком и отсчитывающим устройством. Испытуемый должен потянуть рукоять на себя и вверх так сильно, как только сможет, при этом, ноги должны быть прямыми в коленях.
Относительная величина становой силы рассчитывается точно так же, как и в ручной динамометрии, однако, здесь показатели индекса должны быть в разы больше. Например:
Если индекс менее 170 – то индекс относительной величины становой силы низкий.
- От 170 до 200 – ниже среднего.
- 200 — 230 – средний.
- 230 — 260 – выше среднего.
- Если же более 260 – то считается высоким.
Увеличение относительных показателей силы, как ручной, так и становой, как правило, говорит о повышении мышечной силы, а, следовательно, об увеличении мышечной массы в процентном соотношении.
Показания таких измерений используются в неврологии при обследовании заболеваний, которые могут сопровождаться мышечной слабостью, например, миастения, рассеянный склероз со слабостью конечностей, а также, различные последствия инсульта.
Отдельно следует выделить такой вид исследования, как динамография, при котором показатели силы и скорости сокращения мышц записываются на графике. Как видно из названия, суть этого метода состоит в том, что показания записываются в графическом виде в динамике (во времени). Часто, динамография связана с какими либо упражнениями или обстоятельствами, эффективность которых необходимо измерить.
У детей, также существуют усредненные показатели динамометрии, которые принято считать нормой. Усредненные величины различаются в зависимости от пола, роста, возрастной категории испытуемого. Измерения силы кисти правой руки и становой силы, обычно, проводят для детей в возрасте от восьми до 18 лет в два этапа, с небольшим перерывом для отдыха. Так, нормы показателей силы кисти правой руки для мальчиков составляют:
- От 13 до 18,5 кг – для возраста 8-11 лет.
- 21,6 — 37,6 кг – 12-15 лет.
- 45,9 — 51 кг – 16-19 лет.
Для девочек, норма колеблется в пределах:
- 9,8 — 17,1 кг – для возраста 8-11 лет.
- 19,9 — 28,3 кг – 12-15 лет.
- 31,3 — 33,8 кг – 16-19 лет.
Завершая статью, скажем только что динамометрия – это важный элемент антропометрии, который нашел свое применение в физиологии, спортивной медицине, гигиене спорта. Благодаря показателям абсолютной и относительной величины силы производится оценка степени физического развития человека.
Как работает динамометр и что он измеряет?
Динамометр — это устройство, предназначенное для замера силы, воздействующей на объект. Отличным примером такого прибора в физике служат пружинные весы. Присоединенный к ним груз растягивает пружину с заданным усилием. По результатам измерения этого усилия можно определить вес предмета.
Виды динамометров
Прежде чем выяснять, как и что измеряет динамометр, нужно разобраться с типами этих устройств. Все модели отличаются по исполнению, назначению, функционалу и диапазону замеров. По принципу работы различают следующие виды оборудования:
- механические;
- электронные;
- гидравлические.
Механические приборы бывают пружинными и рычажными. Действие пружинных моделей основано на сжатии и растягивании пружины под влиянием усилия. Степень растяжения напрямую зависит от мощности силового момента, поэтому полученные данные можно уверенно фиксировать с помощью шкалы. В рычажном оборудовании сила воздействует на рычаг. По степени его деформации измеряют коэффициент усилия.
Электронные устройства работают на основе датчика. Он считывает показатель прилагаемой силы и преобразует его в электрический сигнал. Результаты динамометрии выводятся на цифровой дисплей.
Гидравлические динамометры содержат встроенную цилиндрическую емкость с рабочей жидкостью. В таких измерителях воздействие силы приводит к вытеснению жидкости из цилиндра. По ее объему можно вычислить прилагаемое к телу усилие.
Примеры измерительного оборудования представлены в каталоге компании MICRONTOOLS. Здесь вы найдете поверенную продукцию для своих задач.
Также существуют эталонные устройства, которые еще называют образцовыми. Эта продукция применяется в работах по тестированию испытательных установок и имеет сложную конструкцию.
Если брать классификацию по назначению, то в отдельную категорию стоит вынести специфические модели, которыми можно измерять силу мышц человека. В медицине их используют для определения состояния здоровья пациента.
Существуют устройства для тестирования разных групп мышц. Становое оборудование предназначено для диагностики мускулатуры туловища. Кистевые устройства применяют для проверки работы кистей. Эти модели полезны не только в медицинских учреждениях. Их используют для тестов на силу рук в армии, МЧС, полиции и спортивных секциях.
Структура и принцип работы
Основой для самого простого механического динамометра служат 3 компонента:
- Стальная пружина с указателем и крючком.
- Деревянное или пластмассовое основание.
- Шкала для измерения силы, закрепленная на основании.
Механические устройства настраиваются с помощью эталонных грузиков. То есть человек использует грузы с разным весом и фиксирует результаты на шкале. В итоге получается точный прибор, способный взвешивать любые другие предметы в заданном диапазоне замеров.
В электронном оборудовании механическое воздействие считывается датчиком. Далее оно может измеряться и выводиться при помощи шкалы или дисплея. Для работы электронного устройства необходимы элементы питания или подключение к сети.
Если в механических силомерах результат зависит от деформации пружины, то в электронных моделях влияние оказывается на датчик, что ведет к искажению токов сопротивления. Затем сигнал усиливается за счет еще одного датчика, и выводится результат.
Применение динамометров
Модели на основе пружины подходят для взвешивания грузов. Ими также проверяют качество сварных швов под нагрузкой. В остальном, механическими и электронными приборами можно измерять:
- тяговые усилия;
- силу тяжести, упругости или трения;
- нагрузку мышц и прочие воздействия.
Это оборудование используется в строительстве, медицине, промышленности и других областях. Самые мощные устройства выдерживают нагрузки до 20000 ньютонов.
Отдельно стоит упомянуть про то, что силомер измеряет даже нагрузки на двигатель. Для этого существуют особые модели, предназначенные для испытания мотора на стенде и моделирования нагрузок.
Критерии выбора
Перед покупкой динамометра надо обдумать задачи, которые вы будете решать с его помощью, так как это оборудование отличается исполнением, структурой и диапазоном замеров. Оно может не подойти для ваших целей.
Изучите подробно список доступных функций. Чем их больше, тем выше будет цена модели. Но от функционала зависят возможности прибора и удобство его использования. Например, вам не помешает работа с радиоканалами, наличие цифрового дисплея и функция подключения к компьютеру через USB.
При покупке динамометра для специализированных задач нужно подбирать устройство под область применения и хорошо ориентироваться в этом вопросе. Некоторые виды оборудования выдают высокоточные результаты, но работают только в небольшом диапазоне замеров. Другие же способны измерять мощные силовые воздействия, но с менее точными результатами.
Зная, как пользоваться динамометром, вы закажете оптимальное оборудование под свой род деятельности. Но помните, что высокоточные устройства нуждаются в правильном хранении, обслуживании и регулярных поверках. В противном случае результаты замеров постепенно утратят точность. Поэтому своевременно проверяйте измерительные устройства в лабораторных условиях. Поручайте поверку только специализированным учреждениям, имеющим соответствующую лицензию.
г. Москва, ул. Электродная, д. 2, стр. 12
Офис: с 8:45 до 17:30, в пятницу до 16:00
Склад: с 10:00 до 16:00, в пятницу до 15:00
Силу измеряют с помощью прибора который называется
Для измерения токов и напряжений в электрических цепях используются амперметры и вольтметры, основным элементом которых служит гальванометр – прибор, предназначенный для измерения величин токов. Эти измерения могут быть основаны на одном из действий тока: тепловом, физическом, химическом. Гальванометр, градуированный на величину тока, называется амперметром. По закону Ома (8) напряжение и сила тока связаны прямо пропорциональной зависимостью, поэтому гальванометр можно градуировать и на напряжение. Такой прибор называют вольтметром.
В этом задании мы не будем касаться вопросов, связанных с конкретным устройством электроизмерительных приборов, с их системами и принципами работы. Остановимся лишь на требованиях, предъявляемых к внутренним сопротивлениям амперметров и вольтметров. Важно, чтобы при включении в цепь для измерений эти приборы вносили как можно меньшее искажение в измеряемую величину.
Амперметр включается в цепь последовательно. Если сопротивление амперметра `R_»а»` и его подключают к участку цепи с сопротивлением `R_»ц»` (рис. 7а), то эквивалентное сопротивление участка цепи и амперметра в соответствии с (13) равно `R=R_»ц»+R_»а»=R_»ц»(1+(R_»а»)/(R_»ц»))`.
Отсюда следует, что амперметр не будет заметно изменять сопротивление участка цепи, если его собственное (внутреннее) сопротивление будет мало по сравнению с сопротивлением участка цепи.
Чтобы добиться этого, гальванометр снабжают шунтом (синоним – добавочный путь): вход и выход гальванометра соединяются некоторым сопротивлением, обеспечивающим параллельный гальванометру дополнительный путь для тока (рис. 7 б). Поэтому внутреннее сопротивление амперметра меньше, чем у применённого в нём гальванометра. (Читателю рекомендуется лично убедиться в этом с помощью соотношения (14).) Амперметр называется идеальным, если его внутреннее сопротивление можно считать равным нулю.
Вольтметр подключается к электрической цепи параллельно тому участку, напряжение на котором требуется измерить. Присоединив, например, вольтметр с сопротивлением `R_»в»` параллельно лампочке с сопротивлением `R_»л»` (рис. 8 а), получим участок цепи, эквивалентное сопротивление которого вычисляется по формуле (14) `R=R_»л» (R»в»)/(R_»л»+R_»в»)`.
Отсюда следует, что чем больше сопротивление вольтметра по сравнению с сопротивлением лампочки, тем меньше эквивалентное сопротивление будет отличаться от сопротивления лампочки. Вывод: чтобы процесс измерения меньше искажал значение измеряемого напряжения, собственное (внутреннее) сопротивление вольтметра должно быть как можно больше. Поэтому в вольтметре последовательно гальванометру включают некоторое сопротивление (рис. 8б). Внутреннее сопротивление такого вольтметра, как правило, во много раз больше сопротивления входящего в него гальванометра. Вольтметр называется идеальным, если его внутреннее сопротивление можно считать бесконечно большим.
Каждый измерительный прибор рассчитан на определённый интервал значений измеряемой величины. И в соответствии с этим проградуирована его шкала. Для расширения пределов измерений в амперметре можно использовать добавочный шунт, а в вольтметре – добавочное сопротивление. Найдём значения этих сопротивлений, увеличивающих максимальную измеряемую величину тока или напряжения в раз.
Напиши, какой прибор измеряет действие земного притяжения на предметы . .
Напиши, какой прибор измеряет действие земного притяжения на предметы . .
7 лет назад
Силу притяжения нашей планеты можно измерить с помощью прибора под названием «гравиметр». Вообще, это с прибор многоцелевым назначением, но главным образом он служит для поиска мест, обладающих полезными ископаемыми. Выглядит он как средних размеров железный блок с ручкой, тремя ножками и панелью с цифрами.
Комментировать
Комментарии 0
Как написать хороший ответ?
Интересное
- Мокшане: красота и язычество
- Самые крупные города Австралии
- Ульчи — народ Севера
- Топ 5 лучших отелей в Мексике на первой линии
- Путевки на отдых Текирова на 14 дней
Планируете путешествие в Южную Корею в 2024 году?
Проголосовало 101422 чел.
Помоги советом
Популярные истории
Дмитрий Вячеславович Словенский проводник
7 лет назад 0 комментариев 3
7 лет назад 0 комментариев 0
7 лет назад 0 комментариев 0
Nikoloz Bochorishvili Туры по Грузии, гид\трансфер
6 лет назад 0 комментариев 1
- Контакты
- Правообладателям
- О компании
- Доставка
- Служба поддержки
- Реклама на сайте
- Карта сайта
- Правила проекта
- Пользовательское соглашение
- Журнал
- Фото дня
- Букинг кэшбэк
- Банковская карта
Скачай, чтобы не потеряться в поездке
Наведите камеру на QR-код, чтобы скачать