지레(Lever) 1종·2종·3종 — 인체 관절은 대부분 3종 지레입니다

지레를 이해하려면 3가지 요소를 먼저 알아야 해요.

받침점(Fulcrum): 지레가 회전하는 중심점. 인체에서는 관절이에요.

힘점(Effort): 힘이 가해지는 점. 인체에서는 근육이 붙는 지점이에요.

저항점(Resistance): 저항(부하)이 작용하는 점. 인체에서는 무게가 실리는 지점이에요.

이 3가지의 배열 순서에 따라 1종, 2종, 3종 지레가 결정돼요.

1종 지레: 받침점이 힘점과 저항점 사이에 있어요.

배열: 힘점 — 받침점 — 저항점

인체 예시: 머리를 뒤로 젖히는 동작. 환추후두관절(받침점)이 목 근육(힘점)과 얼굴 무게(저항점) 사이에 있어요.

1종 지레는 받침점 위치에 따라 힘에 유리할 수도, 속도에 유리할 수도 있어요.

시험 출제 포인트: '1종 지레의 인체 예시는?'의 정답은 환추후두관절(머리 젖히기)!

2종 지레: 저항점이 받침점과 힘점 사이에 있어요.

배열: 받침점 — 저항점 — 힘점

인체 예시: 까치발 들기(발목 관절). 발가락 끝(받침점) — 체중(저항점) — 비복근 부착점(힘점)

2종 지레는 힘에 유리해요. 작은 힘으로 큰 저항을 이길 수 있어요.

시험 출제 포인트: '2종 지레의 인체 예시는?'의 정답은 까치발 들기(발목 저측굴곡)!

3종 지레: 힘점이 받침점과 저항점 사이에 있어요.

배열: 받침점 — 힘점 — 저항점

인체 예시: 팔꿈치 굽히기. 팔꿈치(받침점) — 이두근 부착점(힘점) — 손에 든 무게(저항점)

인체 관절의 대부분은 3종 지레예요! 이게 시험에서 가장 중요한 포인트예요.

3종 지레는 속도와 운동 범위에 유리하지만, 힘에는 불리해요. 그래서 근육이 큰 힘을 내야 해요.

역학적 이점(MA) = 힘팔(EA) / 저항팔(RA)

MA > 1: 힘에 유리 (작은 힘으로 큰 저항 극복) → 2종 지레

MA < 1: 속도에 유리 (큰 움직임 범위, 빠른 속도) → 3종 지레

MA = 1: 힘과 속도가 동일 → 일부 1종 지레

인체가 3종 지레 위주인 이유? 속도와 운동 범위가 생존에 더 유리했기 때문이에요.

시험 출제 포인트: '3종 지레의 역학적 이점은 1보다 작다/크다?' 정답은 1보다 작다!