• ベストアンサー

等速性収縮 等張性収縮の違い

 等張性収縮では時間の初期に力が最大になりその後ゆるやかに下降しています。 等速性収縮では力のピークが後の方にきています。 これらの違いはなぜなのでしょうか? 速度が一定なら張力も一定なのではと思っています。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • chohsun1
  • ベストアンサー率100% (1/1)
回答No.1

ポイントは負荷と筋肉の二つだと思います。 等張性収縮としてウェイトによる負荷について言われているものと思います。物には慣性がありますから、ウェイトを動かそうとするときに大きな力が必要です。動き出してしまえば、動きを維持するだけでいいからそんなに力はいりません。つまり、動かしだすとき加速度が一番必要なので最初に力が必要です。 f=m×⊿v サイベックスなどのマシーンのアイソトニックス・モードでは、一定の負荷となるように速さが変化します。設定したレベルの力に達するまで動かず、設定したレベルの力以上になると動き出し、設定したレベルの力に保ちます。 人間は徐々に力を出し、それに対する物の速さの変化を見ながら発揮すべき力を決定します。ですから、等速性収縮でも、動きを見ながら徐々に力を出していきます。被験者が運動速度を遅いと感じるまでは発揮する筋力は徐々に上がる形になります。速さに慣れてからは発揮する筋力は一定になるものと考えられます。

gklkjoo
質問者

お礼

最近よーやくわかってきました。ありがとうございました。

その他の回答 (1)

  • chohsun1
  • ベストアンサー率100% (1/1)
回答No.2

修正 f=m×⊿vは間違いでした。⊿t×f=m×⊿v f=m×αに訂正します。

関連するQ&A

  • 筋収縮による仕事の求め方。

    等速性収縮や増張力性収縮では力を移動距離にわたって積分したものが仕事になる とあるのですがどういうことでしょうか? 等速性収縮や増張力性収縮では力(筋張力)が時間によって変わるため単純に等張力性収縮のように力×距離では駄目なのは理解できるのですが・・・。 ここでいう積分とは何を意味しているのでしょうか?

  • 等速度運動と等速直線運動の違いについて

    等速度運動と等速直線運動は同じ意味だと習いましたが、厳密にいえば異なると思います。 まず、等速度運動について考察していきます。 等速度運動とは、速度が一定の運動のことだと思います。 速度はベクトル量なので、速度が一定とは、速さと運動の向きが一定ということでしょう。 つまり、等速度運動とは、速さが一定かつ運動の向きが一定の運動ということになるでしょう。 次に、等速直線運動について考察していきます。 等速直線運動とは、速さが一定である直線上の運動のことだと思います。 直線上の運動は、方向が一定の運動と言い換えられることができるでしょう。 つまり、等速直線運動とは、速さが一定かつ運動の方向が一定の運動ということになるでしょう。 さて、改めて等速度運動と等速直線運動とを比較してみることとします。 等速度運動は向きが一定の運動ですが、 等速直線運動は方向が一定の運動です。 「向き」という概念と、「方向」という概念は、数学や物理学においては異なる概念であるはずです。 例をあげるのならば、東西は方向ですが、東や西は向きです。東西方向、東向き、西向きは正しい言い回しで、東西向き、東方向、西方向という言い回しは間違っています。 ということは、方向が一定であっても向きは2つ考えられるので一定でないはずです。 つまり、等速直線運動は厳密にいえば速さが一定の往復運動などの場合も考えられるのではないでしょうか? このように考えていくと、等速度運動と等速直線運動を同じ意味で用いるのは間違っているように思えてなりません。皆さんはどのように思われますか? (通じればいいという方ももちろんいらっしゃるでしょうが、個人的にはあまり共感できません) ※「速さを一定に保って向きを反対側に変えるためには、無限小の時間に無限大のエネルギーを要するので、現実的にはありえない。だから等速直線運動であっているんだ!」といわれる方もいるかもしれませんが、そう言ってしまうと、現実の世界には完全な直線運動は存在しないので直線運動は考えられない!と言っているのと同じであると思うので、やはり等速度運動と等速直線運動は異なる運動を示している考えるのが妥当であると思います。 ※等速円運動も、右に一回転、左に一回転を交互に繰り返し、速さが一定の運動などの運動も考えられるはずなので、私たちが普段、等速円運動と呼んでいる運動は、上記のように考えると、厳密にいえば等角速度運動と呼ぶべきなのではと思います。

  • 中学物理、等速直線運動

    こんにちは。 中学理科、等速直線運動について長年の疑問です。 問題集の内容は覚えれば解けますが、きちんとした理解ができていません。 ご解説、というか私の勘違いを論破して頂きたい感じです。 ある方向に常に進み続けているのに、「力がつりあっている/はたらいていない」という表現がいまいち納得できていません。 エアホッケーのパックのように、最初だけアクションを加えて後は自動的に進んでいくだけの例は理解しやすいです。 しかし、よくある「同じスピードで進む自動車の例」が分かりません。進行方向に進もうとしてずっとアクセルを踏んでモーターを動かしているのに、その瞬間瞬間、力をはたらかせているのに、力がはたらいていないんですか?自転車も同様です。坂道を上っている際、一定の速度を保つためあんなに力を入れてこがなければいけないのに、あの状態を「つり合っている」と説明されることに違和感を覚えます。それなら、酷い例ですがこどもが「のりまき」で(寝っ転がってマットの上を等速度でゴロゴロと)進んだ場合、これもギリギリ等速直線運動!?などと考えてしまいます(すみません)。 よろしくお願いします。

  • 等速直線運動の具体例なのですが

    「車が一定速度で走るとき、エンジンの力と摩擦の力がつりあっている」 と習いました。また、 「雨粒は空気抵抗とつりあって、ほぼ一定の速さで落ちてくる」 ということも習いました。これらはいわゆる等速直線運動ですよね。でも 車が一定速度で走り続けるときというのは、エンジンの力が加わり続けています。しかしなぜこの場合、等加速度直線運動にはならないのでしょう。 そして2つ目の具体例のほうなのですが、これは自由落下運動、つまりこれも本来加速する運動の1つですよね。こちらの疑問について先生に聞いたところ、「雨は変形するから」との答えでした。どうもいまいちわからないんです。変形するものなら、空気抵抗とつりあうのでしょうか。 最後に両方に共通する疑問なのですが、「エンジンの力と摩擦」「(雨粒に働く)重力と空気抵抗」が「つりあう」とは具体的にどういう意味なのでしょうか。「つりあう」といっても「動いていない」という意味ではないわけですが、なんとなくピンときません。 とても欲張った質問で申し訳ないのですが、どなたか教えてください。 お願いします。(ちなみに中学3年でわかるぐらいの説明をしていただければ幸いです。)

  • 等速円運動について

    大学の基礎物理で指名されてしまい、前で説明しないといけないので 是非、次の問題に対する解答をわかる方は教えてください |r|=r=一定の等速円運動ではv-一定で速度は円の接線方向にあること、 速度の方向・向きが円運動をすることを微分を用いて示せ。このとき 加速度ベクトルはどうなるか。 わかる方は是非返信してください、お願いします PS 何故生物学科で物理をするのでしょう?

  • 高専物理(等速円運動)の問題です。

    初投稿です。 課題なのですが、全くわかりません。 現在冬休みのため、先生にもきくことができません。 どうぞよろしくお願いします。 軽くて伸びない糸に質量3.0kgの小球をつけ、なめらかな水平面上で角速度2.0rad/s , 半径1.5mの等速円運動をさせた。次の各問いに答えよ。ただし、円周率πは3.14とする。 (1)この小球が3.0周するのにかかる時間 (2)この小球の角速度を少しずつ増していったところ、糸の張力が50Nに達したとき、糸が切れた。 糸から離れた瞬間の小球の速さ。

  • 物理について

    物理で1問わからない問題があるので教えてください>< 問題 単位長さあたりの質量が3.6kg/mの鎖が図のように一定速度で巻き上げられている。位置Aにおける鎖に生じる張力を求めよ。 という問題なんですが。一定速度と書かれているので加速度はないはずです。ですが重力を考えると張力=重力になってしまい問題が単調すぎます。また質量は時間に伴ってかわってしまうため、必ず時間がたてば力が働き加速度が生じてしまいます。 この疑問が解消できないのでご教授お願いします。

  • 等速円運動について

    これらの問題が分かりません;; 半径rの円周上を質量mの質点が半時計回りに等速円運動している。 時間t=0における中心角はα(rad)で中心角の角速度はω(rad/s)である。 (1)時間t(s)における中心角θはいくらか。 (2)時間tにおける質点の位置ベクトルを成分を使って表せ。 (3)時間tにおける質点の速度ベクトルを成分を使って表せ。 (4)時間tにおける質点の加速度ベクトルを成分を使って表せ。 (5)加速度ベクトルと位置ベクトルの間にどの様な関係があることがわかるか。 (6)(3)、(4)より速さvと加速度の大きさaを求めよ。 (7)(6)より、aとvの間にどの様な関係があることがわかるか(ωを消去)。また、F=maより、力Fはいくらか。 問題数多いですが、よろしくお願いしますm(__)m

  • ばねでつながれた物体の粗い面上の等速円運動について

    ばねでつながれた物体の粗い面上の等速円運動について質問です。 添付した問題の(2)で、解答では最大摩擦力が円の中心に向いていて、遠心力による力の釣り合いの式が立てられていました。 ばねによって物体が円の中心に引っ張られていることを考えると、最大摩擦力が円の外側に向いても良さそうにみえますが、なぜ、円の中心に向いているのでしょうか? 遠心力がばねの弾性力より大きいからですか? その場合は、何故ですか? また、解答は遠心力で考えてましたが、向心力による運動方程式で考えてもいいでしょうか? また、その場合、物体がすべりはじめる段階では物体と円盤がともに同じ速度で運動していることが、向心力で考えてもいい根拠ですか? どの質問でもいいので回答して頂けると幸いです。 お願いします。

  • 直流電動機でおもりを引き上げると等速に達するか?

    高校物理の問題です。 直流電動機の回転軸に円板がつけてあり、円板に巻きつけた糸におもりがついています。 それでおもりを引き上げるわけです。問題におもりの上昇速度のグラフが添えてあり、時間が経過すると上昇速度は一定値に収束するようになっています。 回答には、モーターに逆誘導起電力が生じ、それによって消費された電力がモーターのする力学的仕事になる、と記されています。 そこでわたしが考えたのですが、電池の起電力をE、回路の抵抗をR、電流をi、逆誘導起電力をVとすると、 E-V=iR (1) となります。 また、電力と仕事率の関係から  iE=mva+mgv+Iωβ+i^2R (2) (m,v,aはおもりの質量、速度、加速度。Iは回転体の慣性モーメント,ω,βは角速度、角加速度) mvaは運動エネルギーの変化率、mgvは位置エネルギーの変化率、Iωβは回転のエネルギーの変化率、i^2Rはジュール熱です。 また糸の張力をTとすると T-mg=ma ですから、(2)に代入して iE=Tv+Iωβ+i^2R (2)’ これと(1)を比較して Tv+Iωβ=iV (3) となります。 (3)はまさに逆誘導起電力による電力が力学的仕事になったということだと思います。 ここからが質問なのですが、 時間が経過したとき、上昇速度vが一定になる、このとき角加速度βは0、張力Tはmgで一定、 よって(3)は Tv=iV T,v一定ですから右辺も一定にならなければなりません。 ところがVは電磁誘導から V=ωBSsinωt (Bは磁束密度、Sは回転する回路の面積、tは時刻) となって、これと(1)からiも求まってiVは一定になりません。 つまりvを一定と考えると矛盾が生じます。 慣性モーメントI、角速度ω、角加速度βとか、磁束密度B、面積Sから誘導起電力が求まるとかは私が勝手に置いた考えですので、おかしいところがあるのかもしれません。 直流電動機でおもりを引き上げると上昇速度が一定値に収束するのか、私の考えのどこがおかしいのか、ご教授ください。 よろしくお願いします。