<조건>과 같이 팔꿈치 관절을 축으로 쇠공을 들고 정적(st… | [스포츠지도사 2급 필기] 22년 1회차 기출문제 상세 페이지

<조건>과 같이 팔꿈치 관절을 축으로 쇠공을 들고 정적(static) 동작을 유지하기 위해서 위팔두갈래근(상완이두근, biceps brachii)이 발생시켜야 할 힘(FB)의 크기는?
<조건>
· 손, 아래팔(전완), 쇠공을 합한 무게는 50N이다.
· 팔꿈치 관절점(EJ)에서 위팔두갈래근의 부착점까지의 거리는 2cm이다.
· 팔꿈치 관절점에서 손, 아래팔, 쇠공을 합한 무게중심(CG)까지의 거리는 20cm이다.
· 위팔두갈래근은 아래팔에 90°로 부착되었다고 가정한다.

400N

1,000N

500N

100N

③ 위팔두갈래근의 힘(FB)은 500N이다.
팔꿈치 관절점을 회전축으로 하는 정적 평형 상태이므로 두 힘의 돌림힘(torque)이 같아야 한다.
위팔두갈래근이 아래팔에 90°로 부착되어 모멘트암이 부착점까지의 거리(2cm)와 같으므로
$F_B \times 2\text{cm} = 50\text{N} \times 20\text{cm}$
$F_B = \dfrac{50 \times 20}{2}$
$F_B = 500\text{N}$