Физика в боевых искусствах

1.

Исследовательская рабо
ТЕМ
«Физика в боевых
А:
искусствах»
Авторы: Дедович Дмитрий и Кизиев
Артем студенты группы ИКС-12.
Руководитель: Гвоздецкая Г.И,
преподаватель физики

2.

Введение:
На первый взгляд физика и спорт не могут быть связаны.
Но это только кажется. На самом деле все обстоит иначе.
Физика – одна из величайших и важнейших наук,
изучаемых человеком. Ее наличие видно в любых сферах
жизни. Нередко открытия в физике меняют качество
жизни, помогают добиваться значительных результатов в
разных сферах жизнедеятельности человека, в том числе
улучшения спортивных достижений. В современном мире
планка спортивных достижений поднята настолько
высоко, что благодаря только физической силе
спортсмену сложно добиться высоких результатов. Все
знают, какое важное место занимает спорт в жизни
человека, но далеко не все думали о том, какая связь
между спортом и физикой, как развитие физической науки
влияет на совершенствование спортивных достижений.

3.

Цель:
изучить возможности применения законов физики в боевых
искусствах.
выявить и продемонстрировать основные проявления
законов физики и их применение в бою.
Доказать необходимость умелого использования законов
физики в технике различных единоборств

4.

Задачи проекта:
познакомиться с историей и сущностью боевых искусств;
рассмотреть применение физики в боевых искусствах;
практически доказать действие физических законов в боевых
искусствах.

5.

Равновесие.
Полное равновесие подразумевает
отсутствие поступательного и
вращательного движений. Для этого
необходимо, чтобы:
1. Векторная сумма всех сил,
действующих на тело, была равна
нулю;
2. Cумма моментов всех сил была бы
равна нулю.
Условие (1) исключает поступательное
движение, а условие (2) —
вращательное.
!!!Сохранение равновесия представляет
огромную важность в единоборствах!!!

6.

Механика каратэ
Попробуем оценить необходимую для этого энергию Еp. Используя закон Гука для
деформации бруска и
формулу для потенциальной энергии, запасенной в
сжатой пружине, можно определить кинетическую энергию руки в момент
удара:
mV 2
1) Ек руки = —— ;
2
Где m – масса руки (кисти) взрослого человека, m ≈ 0,7кг,
V – скорость в момент удара, V ≈ 12м/с;
0,7кг х (12м/с)2
Ек руки = ————— = 50,4 Дж;
2
Таким образом, рука каратиста обладает
достаточным запасом энергии, чтобы
разрушить брусок из бетона.

7.

Проявление второго закона
Ньютона
Согласно второму закону Ньютона
(одноного из законов динамики
поступательного движения):
• F = ma,
где m — масса тела, а — ускорение,
создаваемое суммой сил, действующих на
тело (ускорение характеризуется быстротой
изменения скорости:
• a = (ν – ν0) / t.
Таким образом, для достижения
максимума кинетической энергии и силы
удара необходимо максимально увеличить
ударную массу и скорость.
Скорость удара зависит от длины
траектории, которую проходит рука в
ударе, от расслабленности тела перед
началом движения и от ритма дыхания.
Траектория удара должна быть
минимальна, в идеале это прямая,
соединяющая кулак и цель (рис.4).

8.

Проявление третьего закона
Ньютона
Согласно третьему закону Ньютона, два тела действуют друг на друга с
силами, равными по величине, направленными в противоположные
стороны.
F1,2 = –F2,1
Эти силы приложены к разным телам и имеют одинаковую природу. Иными
словами каждая сила рождает равную по величине, но противоположную по
направлению силу реакции (противодействия). Так, если автомобиль врезается в
телеграфный столб с силой 1 т, столб также воздействует на автомобиль с силой
в 1 т, в результате чего автомобиль получает повреждения.
Если соперник бросается на вас с большой скоростью, то действующая в
результате вашего удара на его тело сила будет складываться из силы
инерции, порожденной его собственной атакой, и силы вашего удара.
Сложение этих двух сил: его, большей, и вашей, меньшей, — дает довольно
сильный эффект. В этом и проявляется результат действия на вашего
соперника силы реакции. Другой аспект — использование внутренних сил
реакции. Удар правым кулаком оказывается сильнее, если он

9.

Закон сохранения импульса
В сумо, как и в любом другом виде борьбы или
единоборства, применяются законы сохранения импульса.
Когда рикиси вступают в контакт во время поединка, сила, с
которой они наносят удары и толчки, определяется их массой
и скоростью. Закон сохранения импульса гласит, что если
никакие внешние силы не действуют на систему, то сумма
импульсов системы до столкновения равна сумме импульсов
после столкновения.
m1V1+m2V2= m1V1*+m2V2*
Таким образом, когда рикиси вступают в контакт, их общий
импульс должен оставаться постоянным с учетом внешних
сил.
Применение закона сохранения импульса в сумо можно
также рассмотреть, используя пример толчка, который один
рикиси наносит другому. Когда рикиси толкают друг друга, их
импульсы изменяются в соответствии с законом сохранения
импульса. Тот рикиси, который наносит толчок, передает
свою импульсивную энергию своему противнику, что влияет
на его движение и положение на ринге.

10.

Механика Айкидо
В Айкидо используются принципы плавного перемещения, баланса и
кинематики, которые основаны на физических законах. Некоторые из
этих законов включают законы Ньютона о движении, закон
сохранения импульса и энергии, а также принципы механики и
динамики тела. Например, при выполнении техники в Айкидо
используется передача энергии и использование силы противника
против него самого, что согласуется с физическими законами. Таким
образом, знание физики может помочь в понимании и
совершенствовании техник Айкидо.
несколько физических формул, которые могут быть связаны с
принципами Айкидо:
1. Закон сохранения импульса:
p⃗ 1 + p⃗ 2 = p⃗ 1' + p⃗ 2’
Где p⃗ - импульс тела, который является векторной величиной.
2. Кинетическая энергия:
2
mV
1) Ек = ——
2
Где K - кинетическая энергия, m - масса тела, v - скорость движения
3. Момент инерции:
I=mr2
Где I - момент инерции, m - масса тела,
r - расстояние от оси вращения до
точки массы.
4. Закон Ньютона:
F⃗ = m a⃗
Где F⃗ - сила, действующая на тело, m масса тела, a⃗ - ускорение тела.
Эти формулы могут использоваться для
объяснения и понимания движений в

11.

Пример
Броска
Сокумэн-ирими-Нагэ
Бросок наружным
спиралевидным
движением рук
Мы можем увидеть какие
силы действуют в момент
броска