การพัฒนาเครื่องออกกำลังกายหลักการความเสียดทาน
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้นำเสนอการพัฒนาเครื่องออกกำลังกายโดยใช้หลักการแรงเสียดทานซึ่งออกแบบตามสิทธิบัตรการออกแบบผลิตภัณฑ์เลขที่ 86670 เครื่องออกกำลังกายนี้มีลักษณะคล้ายรถที่มีล้อ โดยมีพื้นผิวเรียบที่ด้านหลัง
สำหรับผลักและเชือกทั้งสองด้านสำหรับดึง งานวิจัยนี้มุ่งเน้นที่การออกแบบ การสร้าง และการทดสอบเครื่องโดยไม่ได้ใช้กลุ่มตัวอย่างมนุษย์ เครื่องมีน้ำหนักเปล่า 21 kg และสามารถเพิ่มน้ำหนักเพิ่มเติมได้โดยใช้ถุงน้ำหนักตั้งแต่ 5 ถึง 50 kg กระบวนการสร้างเครื่องได้แก่การสร้างโครงเหล็ก หุ้มวัสดุ และติดตั้งล้อ ในการทดลองได้ทำการวัดแรงที่ใช้ในการผลักและดึงเครื่องออกกำลังกายโดยใช้เครื่องวัดแรง โดยแรงตั้งฉากที่ใช้ในการทดลองมีค่าระหว่าง 206.0 N ถึง 696.5 N และทดลองบนพื้นสองประเภท ได้แก่ พื้นกระเบื้องยางและพื้นปูพรม ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า บนพื้นกระเบื้องยางที่แรงตั้งฉาก 696.5 N แรงที่ใช้ในการเริ่มเคลื่อนที่เครื่องออกกำลังกายคือแรงผลักเฉลี่ย 32.04 N และแรงดึงเฉลี่ย 31.56 N ในขณะที่บนพื้นปูพรมภายใต้แรงตั้งฉากเดียวกัน แรงที่ต้องใช้คือ แรงผลักเฉลี่ย 56.1 N และแรงดึงเฉลี่ย 45.0 N ผลลัพธ์เหล่านี้แสดงให้เห็นถึงความแตกต่างของแรงที่ต้องใช้ระหว่างพื้นผิวทั้งสองประเภทและระหว่างการกระทำของแรงผลักและแรงดึง ดังนั้นเครื่องออกกำลังกายที่นำเสนอคาดว่าจะนำไปใช้ออกกำลังกายระดับความเข้มข้นต่ำได้ด้วยการเลือกใช้แรงตั้งฉากและพื้นผิวที่เหมาะสมกับความต้องการของผู้ใช้งาน
Article Details
เอกสารอ้างอิง
กรมพลศึกษา (2539). เอกสารงานทดสอบสมรรถภาพทางกาย. ต้นอ้อ.
รจนา ประไพนพ และ อรรถพล ชัยมนัสกุล (2565). สิทธิบัตรการออกแบบผลิตภัณฑ์เลขที่ 86670 เครื่องออกกำลังกาย. มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.
สิทธิชัย แสงอาทิตย์ (2555). เอกสารประกอบการสอนสถิตยศาสตร์วิศวกรรม (Engineering Statics). มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี.
Abdelbary, A., & Chang, L. (2023). 4 - Friction and wear. In A. Abdelbary & L. Chang (Eds.), Principles of Engineering Tribology (pp. 127-206. Academic Press. https://doi.org/10.1016/B978-0-323-99115-5.00011-6
Blau, P. J. (2001). The significance and use of the friction coefficient. Tribology International, 34 (9), 585-591. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/S0301-679X(01)00050-0
Černe, T., Kamnik, R., Vesnicer, B., Žganec Gros, J., & Munih, M. (2013). Differences between elite, junior and non-rowers in kinematic and kinetic parameters during ergometer rowing. Human Movement Science, 32(4), 691-707. https://doi.org/10.1016/j.humov.2012.11.006
Chua, J. J. C., Fuss, F. K., & Subic, A. (2010). Rolling friction of a rugby wheelchair. Procedia Engineering, 2(2), 3071-3076. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.proeng.2010.04.113
De las Casas, H., Kleis, K., Richter, H., Sparks, K., & van den Bogert, A. (2019). Eccentric training with a powered rowing machine. Medicine in Novel Technology and Devices,2,100008. https://doi.org/10.1016/j.medntd.2019.100008
Gao, X., Chen, Y., & Cheng, P. (2024). Unlocking the potential of exercise: harnessing myokines to delay musculoskeletal aging and improve cognitive health. Frontiers in physiology, 15, 1338875. https://doi.org/10.3389/fphys.2024.1338875
Gao, X., Zhuang, Y., & Liu, S. (2021). High-speed 3D digital image correlation for measuring tire rolling resistance coefficient. Measurement, 171, 108830. https://doi.org/10.1016/j.measurement.2020.108830
Groth,S. W., & David, T. (2008). New mothers' views of weight and exercise. MCN: The American Journal of Maternal/Child Nursing, 33(6), 364-370. https://doi.org/10.1097/01.Nmc.0000341257.26169.30
Ji, C., Yang, J., Lin, L., & Chen, S. (2022). Physical Exercise Ameliorates Anxiety, Depression and Sleep Quality in College Students: Experimental Evidence from Exercise Intensity and Frequency. Behavioral Science, 12(3), 61. https://doi.org/10.3390/bs12030061
Kramer, A. (2020). An Overview of the Beneficial Effects of Exercise on Health and Performance. In J. Xiao (Ed.), Physical Exercise for Human Health (pp. 3-22). Springer Nature Singapore. https://doi.org/10.1007/978-981-15-1792-1_1
Li, J., Zhang, Y., Shang, Q., & Wang, T. (2024). Experimental study on the static rolling friction coefficient of a flat-roller-flat configuration considering surface roughness. Structures, 65, 106711. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2024.106711
Perrey, S., & Ferrari, M. (2018). Muscle Oximetry in Sports Science: A Systematic Review. Sports Medicine, 48(3), 597-616. https://doi.org/10.1007/s40279-017-0820-1
Schultz, A. B., Andersson, G. B. J., Ortengren, R., Haderspeck, K. A., & Nachemson, A. L. (1982). Loads on the lumbar spine. Validation of a biomechanical analysis by measurements of intradiscal pressures and myoelectric signals. The Journal of bone and joint surgery, 64(5), 713-720.
Severinsen, M. C. K., & Pedersen, B. K. (2020). Muscle–Organ Crosstalk: The Emerging Roles of Myokines. Endocrine Reviews, 41(4), 594-609. https://doi.org/10.1210/endrev/bnaa016