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3.時(shí)空特征
    時(shí)空特征是指人體的位置和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是怎樣隨時(shí)間而變化的。
    人體位置變化的快慢程度用速度來(lái)量度，速度是矢量，它反映了運(yùn)動(dòng)的快慢和運(yùn)動(dòng)的方向。運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的快慢程度則是用加速度來(lái)量度。
    運(yùn)動(dòng)軌跡表明動(dòng)作的空間特征，加上速度和加速度以及它們的變化情況，就可以全面地反映出動(dòng)作的空間特征和時(shí)間特征，從而展示動(dòng)作的形式外貌。
    等速直線運(yùn)動(dòng)在人體運(yùn)動(dòng)中是不存在的。整個(gè)人體和各個(gè)環(huán)節(jié)，在運(yùn)動(dòng)中總是有線速度和角速度的變化。速度是位移與發(fā)生這段位移所用時(shí)間的比。線加速度和角加速度是人體或各個(gè)環(huán)節(jié)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化程度快慢的量度，它是速度和時(shí)間的比，即速度對(duì)時(shí)間的一階導(dǎo)數(shù)。

    (三)動(dòng)作中力的作用(動(dòng)力學(xué)特征)
    動(dòng)作的形式是運(yùn)動(dòng)時(shí)諸力相互作用的結(jié)果，人體無(wú)論是處于靜止或運(yùn)動(dòng)時(shí)，都是處于很多力的作用之中。在力的作用下，人體和由人所帶動(dòng)的運(yùn)動(dòng)器械的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)要發(fā)生數(shù)值和方向的變化，為了揭示運(yùn)動(dòng)發(fā)生的原因和變化的情況，就必須研究運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)特征。
    動(dòng)力學(xué)特征包括慣性特征、力的特征和能量特征。慣性特征是指物體保持自己原來(lái)狀態(tài)(速度)的本性，力的特征是指力和力矩、沖量和沖量矩，能量特征則是指功、能和功率。人體的運(yùn)動(dòng)，一方面是經(jīng)常受力學(xué)規(guī)律的制約;另一方面是肌力在起主導(dǎo)作用，從而構(gòu)成人體的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)。
    體育運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)作，是通過(guò)人體和環(huán)境的相互作用而實(shí)現(xiàn)的，因此，制約動(dòng)作的諸力的相互作用和相互關(guān)系是十分復(fù)雜的。首先，我們把作用于人體的一切力，組成內(nèi)外力系，即分為內(nèi)力和外力。其次，根據(jù)力對(duì)動(dòng)作的作用效果，又把力分為動(dòng)力和制動(dòng)力。
 

    1.內(nèi)力和外力
    力學(xué)研究機(jī)械力作用的規(guī)律，并不考慮力的來(lái)源、力的發(fā)生。而生物力學(xué)不但要關(guān)心力的來(lái)源，而且要關(guān)心力對(duì)人體的作用效果。
    作用于人體的一切力，組成內(nèi)外力系。
    就人體整體來(lái)說(shuō)外力是人體與環(huán)境相互作用所產(chǎn)生的力，作用力和反作用力的著力點(diǎn)，一方施加于人體;另一方則施加于外部物質(zhì)。
    體育運(yùn)動(dòng)中經(jīng)常作用于人體的外力有:重力、支撐反作用力、彈性力、摩擦力、介質(zhì)阻力、慣性力和外界負(fù)荷力等，外力作用于總重心，可使身體發(fā)生位移運(yùn)動(dòng)。
    內(nèi)力是人體內(nèi)部所產(chǎn)生的力，作用力和反作用力的著力點(diǎn)都在人體內(nèi)部。由于內(nèi)力不作用于總重心，因此只能引起身體環(huán)節(jié)的運(yùn)動(dòng)，不發(fā)生位移運(yùn)動(dòng)。內(nèi)力主要指肌肉力，是人體運(yùn)動(dòng)的唯一可控的主動(dòng)力，沒(méi)有人體內(nèi)力，就不可能產(chǎn)生人體的任何主動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
    人體運(yùn)動(dòng)是內(nèi)外力共同作用的結(jié)果，外力表現(xiàn)為外部介質(zhì)的作用，制約運(yùn)動(dòng)的多種特點(diǎn);內(nèi)力直接受大腦皮層控制，保證正確完成動(dòng)作。外力總是通過(guò)內(nèi)力對(duì)人體發(fā)生作用的，單純外力完成的運(yùn)動(dòng)，只能是機(jī)械運(yùn)動(dòng)，人體是不存在的。

    2.動(dòng)力和制動(dòng)力
從力對(duì)運(yùn)動(dòng)的效果而言，作用方向與運(yùn)動(dòng)方向一致，產(chǎn)生正加速度的力稱(chēng)為動(dòng)力。作用方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，產(chǎn)生負(fù)加速度的力，稱(chēng)為制動(dòng)力。
    動(dòng)力可以產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，也可以使運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生加速度。在體育運(yùn)動(dòng)中(不含技巧)，條件相同時(shí)，力是衡量運(yùn)動(dòng)效果的標(biāo)志，但在運(yùn)動(dòng)的一瞬間，卻可能是慣性的作用。
    在體育運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，制動(dòng)力是永遠(yuǎn)存在的，幾乎所有的力，尤其是外力，在一定條件下都可能成為制動(dòng)力，它使運(yùn)動(dòng)速度減小，然后使運(yùn)動(dòng)完全停止。只能設(shè)法克服、減小它，要完全取消則不可能。
    運(yùn)動(dòng)一定要有動(dòng)力，沒(méi)有動(dòng)力就沒(méi)有人體的運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中也一定有制動(dòng)力，因?yàn)槿梭w運(yùn)動(dòng)是處于一定的介質(zhì)之中，并與環(huán)境和其他物質(zhì)發(fā)生作用。
    在運(yùn)動(dòng)中，動(dòng)力和制動(dòng)力構(gòu)成矛盾的雙方，共處于一個(gè)統(tǒng)一體中。在周期性運(yùn)動(dòng)中，制動(dòng)力往往是動(dòng)力的前驅(qū)，是造成動(dòng)力的條件，兩者的關(guān)系是互相依存的。以蛙泳為例，上肢的劃水動(dòng)作產(chǎn)生使身體在水中前進(jìn)的主要?jiǎng)恿?，但是劃水之后又必須向反方向運(yùn)臂，為下一個(gè)劃水動(dòng)作創(chuàng)造條件，向前運(yùn)臂必然遇到水的阻力，這對(duì)身體前進(jìn)是一個(gè)制動(dòng)力。沒(méi)有向前方的運(yùn)臂動(dòng)作，就沒(méi)有下一個(gè)動(dòng)作周期的劃水動(dòng)作。
    同一種力，在不同的條件下，動(dòng)力與制動(dòng)力是可以互相轉(zhuǎn)換的。如向下跳時(shí)重力是動(dòng)力，而向上跳起時(shí)重力則是制動(dòng)力。又如，速度滑冰中側(cè)蹬冰時(shí)的摩擦力是前進(jìn)的動(dòng)力，而自由滑行中的摩擦力則是制動(dòng)力。分清動(dòng)力和制動(dòng)力及相互關(guān)系，特別是在分析動(dòng)作時(shí)，具有極其重要的意義。如此，即可最大限度地利用動(dòng)力，盡可能地克服和減小阻力，發(fā)揮和創(chuàng)造有利因素，克服不利因素，促進(jìn)矛盾轉(zhuǎn)化。
    概括起來(lái)，每個(gè)動(dòng)作在空間和時(shí)間上都有自己的特征，諸力的相互作用特點(diǎn)又決定著動(dòng)作形式的特點(diǎn)，從而構(gòu)成了動(dòng)作形式的千差萬(wàn)別。每個(gè)完整的動(dòng)作中的各個(gè)動(dòng)作階段和細(xì)節(jié)都有固定的聯(lián)系，這是因?yàn)橹T力的相互作用都有固定的規(guī)律，制約這些規(guī)律的主導(dǎo)力是肌肉力，這就是所謂的動(dòng)作結(jié)構(gòu)。