הרמת משקולות

[shment]

הרמת משקולות

1. אני מתאמן בחדר כושר כבר כמה שנים ולאחרונה שמתי לב לתכנית אימונים חדשה שבה משפרים את מהירות התנועה וכתוצאה מכך משקל העבודה עולה. לפי דעתי תכנית אימונים זו מתבססת על הנוסחא: אנרגייה שווה לחצי כפול מסה כפול מהירות בריבוע (E=0.5MXV^2 ). אני צודק? מדוע יהיה לי יותר קל להרים את המשקל במהירות גבוהה מאשר במהירות נמוכה? 2. מדוע יהיה לי יותר קשה להרים משקל כאשר הוא סטטי מאשר הוא דינמי? לדוגמא: הרמת משקל כאשר הוא מונח על הרצפה לעומת הרמת משקל שרק נוגע ברצפה אבל האדם אוחז בו. תודה מראש.

 

[shment]

מה אומרת המשוואה הבאה

force=mass x accel f=ma

 

[john schmidt]

אז ככה

הנוסחה לאנרגיה קינטית לא מתייחסת להיבטים נוספים כגון האנרגיה הכימית של גוף האדם. למען האמת, זה אפילו לא הגיוני שתרים את המשקולת במהירות גבוהה ותשקיע פחות אנרגיה. אתה מסכים? כך שההסבר לשאלתך נובע, קרוב לוודאי, ממשך הזמן שמופעל עומס על השרירים. אם ידוע שנחוץ הספק מסוים (אנרגיה ליחידת זמן) על מנת שהמשקולת לא תאבד גובה ממצב סטטי באוויר, אז ברור שנכנס כאן שיקול נוסף וככל שתניף את המשקולת יותר מהר ככה תאבד פחות אנרגיה בדרך. נכון שמעשית השקעת יותר אנרגיה, אבל לאורך פחות זמן ולכן אובדן האנרגיה הכולל מתקזז.

 

[john schmidt]

בערך כמו ש

הילוך חמישי שורף פחות דלק לקילומטר, בהשוואה להילוך ראשון.

 

[shment]

תודה על התשובה אבל

עדיין לא הבנתי מדוע יותר קל להרים משקל נתון במהירות גבוהה מאשר במהירות נמוכה? (זה קשור לפיזיקה בכלל?) הבנתי שהאנרגיה שתופק תיהיה זהה אך העבודה (לא בטוח) תיהיה שונה? שאלה נוספת היא מדוע יהיה קשה להרים משקל כאשר הוא סטטי על הרצפה לעומת אותו משקל כאשר הוא רק נוגע קלות ברצפה? תודה.

 

[johngalt2]

לגבי השאלה הראשונה

הדבר קשור לתכונה של גופים שנקראת "תנע", או "מומנטום" בלעז. כאשר מפעילים כוח על גוף כלשהו, זה מאיץ אותו ונותן לו מהירות. המהירות הזאת, אם אין שום כוח אחר שמאט אותה (במקרה של המשקולות זה כוח המשיכה), נשמרת, ולמעשה אם גוף ינוע בלי ששום כוחות ישפיעו עליו, הוא ימשיך באותה מהירות בדיוק לנצח. ככל שלמשקולת יש מהיות יותר גבוהה, יש לה תנע יותר גדול, ולכן צריך להשפיע פחות כוח כדי לעבוד נגד כוח המשיכה (ליתר דיוק - כוח המשיכה יצטרך לפעול יותר זמן כדי להאט את המשקולת.) לגבי השאלה השנייה - אני לא בטוח שהבנתי. מה גורם למשקל לגעת קלות ברצפה?

 

[shment]

אני לא בטוח שהבנת אותי

לגבי שאלתי הראשונה ניקח לדוגמא את הסרטון הבא: http://www.youtube.com/watch?v=XkK9-mnDAy4 אם הוא היה מבצע את אותה תנועה עם אותה התנגדות במהירות נמוכה יותר כך היה מתקשה יותר להרים את המשקל. מדוע? לגבי שאלתי השנייה ניקח לדוגמא את הסרטון הבא: http://www.youtube.com/watch?v=pjBI9qxibTc לאחר כל הרמה של המשקל הם מניחים את המשקל על הרצפה שוב. אם רק היו נוגעים אם המשקל ברצפה כך שטווח התנועה יהיה זהה היה יותר קל להרים את המשקל. מדוע? אני לא בטוח שזה קשור לפיזיקה.

 

[johngalt2]

אתה צודק -

זה באמת לא קשור ישירות לפיזיקה, ויותר לאנרגיה ביו-מכאנית ולפיזיולוגיה. כמו ש- john schmidt הסביר לך, הדוגמא של אדם שמחזיק משקולת במקום, לא מבצע עבודה מכאנית (עבודה מכאנית מתבצעת רק *כשמזיזי*ם משהו - וזה מה שנותן אנרגיה קינטית) ובכל זאת מוציא אנרגיה, היא דוגמא קלאסית לאיך שאי אפשר לנתח דברים כאלו בכלים של מכאניקה.

 

[john schmidt]

שוב

כשאתה מחזיק משקולת באוויר, אתה אמנם לא עושה עבודה לפי ההגדרה הפיזיקלית, אבל אתה כן מפסיד אנרגיה לאורך זמן. זוהי לא אנרגיה פוטנציאלית או קינטית, אלא כימית, ולכן לא ניתנת לטפל בה באמצעות הנוסחאות הרגילות שהצעת. מה שאני אומר בעצם, הוא שהרמת המשקולת באיטיות גוזלת ממך יותר אנרגיה לאורך זמן ולכן אתה מרגיש יותר עייף.

 

[shment]

כאשר שאלתי את ממציא השיטה

הוא הביא לי את הנוסחא הזאת כתשובה force=mass x accel f=ma תוכל להסביר לי אותה?

 

[john schmidt]

כן

סכום הכוחות f על גוף שווה למכפלת מסתו m בתאוצתו a. זהו החוק השני של ניוטון. הדבר מתקשר לשאלה המקורית שלך, באופן שאם אתה מעוניין להרים משקולת במהירות קבועה עליך להפעיל כוח השווה בדיוק למשקלה (כך שסכום הכוחות עליה מתאפס).