【測力板】
【辭書名稱】教育大辭書
測力板是運動生物力學的重要測量儀器之一。
測力板分析的最大功能,在測量出人體於運動過程中,作用於外的力量大小、作用力方向、作用力位置、衡量與動量大小、力矩大小以及壓力中心位置等,是怕當有效且方便的運動生物力學研究方法,為運動生物力學研究的主流之一。
測力板除了被用來分析人體運動的外在作用力以外,有關汽車工業的汽車碰撞與復健醫學的步態分析上,也是相當重要的測量儀器。
早期,測力板主要是以應變式電阻或應變式半導體來感應作用力的變化,在測力板內不同位置的應變片,會受到力量的作用產生變形,應變片再將變形後的電阻變化轉換為電壓(或電流)的變化,在經過放大後由記錄器記錄下來。
一般來說,應變式測力板即是以作用力與應變片的電流變化成正比的現象,來進行作用力的測量,具有價格便宜、敏感度高、應用範圍廣與操作簡便的優點,但是實際應用時仍有易受干擾(雜訊)的缺點。
目前世界上最廣泛使用的測力板,是以石英晶體力傳感器為作用力感應器的kistler測力板。
在測力板的四個角各有三個石英晶體力傳感器,其中一個對上下軸方向的作用力起感應,一個對左右軸方向的作用力起感應,一個對前後軸方向的作用力起感應。
透過四個角落的三向作用力之感應結果,可以計算出作用在測力板上的三度空間作用力大小、方向及壓力中心,以及其他衡量或力矩資訊。
機械力的作用,會使石英晶體的表面出現壓電效應,而且,不同方向間互不干擾,使得石英晶體測力板更適合動態作用力的測量,也是其廣為大家採用的最大原因。
除了三向測力板的廣泛應用以外,一種測量作用力分布的薄形測力墊,也是近來較受囑目的測力板新發明。
利用大量的微型壓電晶體力傳感器,使得測力墊上不同位置的作用力資料能夠同時記錄下來,以便了解特定部位在作用力過程的分力大小,是相當有效的作用力分布測量儀器。
利用測力板分析鉛球選手的地面反作用力情況、短跑選手起跑的用力方式、跳高或跳遠選手起跳時對地面的作用力情形、垂直跳起與落下時的地面反作用力情形等,都是目前運動生物力學研究的主要課題。
轉自:http://edic.nict.gov.tw/cgi-bin/tudic/gsweb.cgi?o=ddictionary
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