Para ilmuwan yang terlibat dalam masalah rekayasa manusia sering berbicara dalam kaitan dan poros dan bukan dalam tulang dan sendi. Tautan didefinisikan sebagai garis lurus yang memanjang sepanjang segmen tubuh antara titik penyangga yang berdekatan. Mereka adalah entitas fungsional, bukan struktural, meskipun tautannya tidak dapat diukur secara tepat dari landmark permukaan. Menggunakan konsep ini , tubuh dapat diwakili oleh kerangka batang untuk analisis mekanis.
Gerakan hanya dapat terjadi dalam arah atau arah konfigurasi sambungan dan struktur pendukungnya dan sejauh yang diizinkan olehnya. Hampir semua gerakan sendi adalah rotasi dan dapat diukur dalam derajat atau radian.
Berbagai kemungkinan kombinasi tautan dan pivot memberi tubuh berbagai macam gerakan. Memahami efek tuas dan berbagai jenis tuas sangat penting untuk memahami gerakan tubuh.
Tuas adalah batang kaku yang berputar di sekitar titik tetap yang disebut poros, sumbu, atau titik tumpu. Panjang tuas antara titik tumpu dan beban atau tahanan disebut lengan tahanan: panjang antara titik tumpu dan gaya yang diberikan disebut lengan gaya.
Keuntungan mekanis tuas adalah perbandingan panjang lengan gaya dengan lengan tahanan.
Ketika tuas berputar pada porosnya, semua titik pada tuas bergerak dalam busur lingkaran dan jarak yang dilalui titik tertentu bergerak sebanding dengan jaraknya dari sumbu.
PENGUNGKAP KELAS PERTAMA
Tuas kelas satu memiliki titik tumpu yang terletak di antara gaya dan hambatan.
Akibatnya kedua lengan tuas bergerak ke arah yang berlawanan, seperti pada kuku, gunting atau jungkat-jungkit.
Tuas kelas satu dapat mendukung kekuatan atau rentang gerak yang mendukung satu sama lain. Contoh tipikal adalah trisep lengan, misalkan siku berada di samping tubuh, ditekuk pada sudut 90 ° dan telapak tangan memberikan gaya 4,5 KG terhadap ketinggian meja. Telapak tangan berjarak 12 inci dari sendi siku dan trisep memiliki kekuatan lengan 1 inci. Berapakah gaya rotasi dari kontraksi trisep.
PENGUNGKAP KELAS KEDUA
Dalam pengungkit ini hambatan berada di antara titik tumpu dan gaya, di sini rentang gerak dikorbankan untuk kepentingan gaya. Contohnya termasuk gerobak dorong dan pemecah kacang. Hampir tidak ada tuas seperti itu yang ditemukan di tubuh tetapi pembukaan mulut melawan perlawanan adalah contohnya.
PENGUNGKAP KELAS KETIGA
Dalam pengungkit ini gaya diterapkan antara titik tumpu dan hambatan.
Contoh umum ditemukan pada pegas yang menutup pintu bolak-balik. Tuas jenis ini lebih umum di tubuh karena memungkinkan otot untuk tetap dekat dengan sendi dan menghasilkan jarak dan kecepatan gerakan dengan pemendekan otot minimal, meskipun mendukung kekuatan. Asumsikan siku ditekuk 90 ° dan proyektil 8 kg dipegang di tangan. Titik tumpuan berada pada sendi siku jika diasumsikan bisep memiliki lengan gaya 5 cm dan jarak dari titik tumpuan ke pusat beban adalah 35 cm. Berat dapat dihitung dengan rumus di atas.
Dalam contoh ini, bagaimanapun, berat lengan bawah diabaikan, jika kita ingin memasukkannya, kita harus tahu apakah beratnya adalah lokasi pusat gravitasinya. Contoh yang lebih rumit dari tuas kelas tiga terlihat pada fraktur Monteggia.