Во время реабилитации после травмы ноги пациент выполняет упражнения по сгибанию-разгибанию коленного сустава. Физиотерапевту необходимо рассчитать нагрузку на коленный сустав, для чего нужно знать момент инерции голени относительно коленного сустава.

Добавлена: 16.07.2026
Обновлена: 16.07.2026
Предмет: Медицина
Автор: Кэмп

#Реабилитация
#Физиотерапия

Условие:

Во время реабилитации после травмы ноги пациент выполняет упражнения по сгибанию-разгибанию коленного сустава. Физиотерапевту необходимо рассчитать нагрузку на коленный сустав, для чего нужно знать момент инерции голени относительно коленного сустава. Длина голени 0,4 м, масса – 4 кг. Стопа не участвует в движении. К лодыжке прикреплен груз массой 2 кг (считаем его материальной точкой). Центр масс голени находится посредине ее длины. Найти момент инерции системы голень-груз.

Решение:

Для решения задачи воспользуемся принципом аддитивности момента инерции: момент инерции системы равен сумме моментов инерции её частей относительно одной и той же оси вращения (в данном случае — оси, проходящей через коленный сустав).

1. Дано

Длина голени: $L = 0,4$ м
Масса голени: $m_g = 4$ кг
Масса груза: $m_r = 2$ кг
Центр масс голени находится на расстоянии $l_c = \frac{L}{2} = 0,2$ м от коленного сустава.
Груз прикреплен к лодыжке, то есть находится на расстоянии $L = 0,4$ м от коленного сустава.