Spor Biyomekaniği ve Hareket Analizi 2024-2025 Final Soruları 

Biyomekaniğin Temelleri: Düzlemler, Hareket ve Analiz

Spor biyomekaniği, insan hareketini mekanik prensiplerle inceler. Bu alanda temel kavramlar arasında anatomik düzlemler ve hareket türleri bulunur. Anatomik düzlem tanımında vücut, frontal düzlemde ayakta durur. Vücudu üst ve alt olarak ayıran yatay düzlem olan transvers düzlemde ise rotasyonel hareketler yapılır. Futbolda şut çekme sırasındaki gövde rotasyonu veya kolun dış rotasyonu bu düzlemde gerçekleşir.

Hareketi analiz ederken nitel ve nicel yöntemler kullanılır. Nicel (kantitatif) analiz, ölçülebilir ve sayısal verilere dayanır. “Güllecinin elden çıkış açısı 38° oldu” ifadesi nicel bir analizin sonucudur. “Topa çok sert vurdu” gibi ifadeler ise niteldir.

Hareket Analizi: Kinematik ve Kinetik

Hareket analizi, en genel tanımıyla insan hareketinin temel mekanik prensipler yardımıyla incelenmesidir. Bu alanın öncülerinden biri olan Eadweard Muybridge’in bir atın koşmasını fotoğraflaması, ilk hareket analizi çalışması olarak kabul edilir.

• Kinematik: Hareketin nedenlerini (kuvvetleri) dikkate almadan, sadece hareketin kendisini inceler. Yürüme analizi ile elde edilen kinematik parametreler arasında eklem açısı, açısal hız ve açısal ivme bulunur. Vücut kinematiklerinin zamana bağlı değişiminin fotoğrafla kaydedilerek izlendiği araştırma yöntemine ise kinetogram denir.
• Kinetik: Harekete neden olan kuvvetleri inceler. Örneğin, bir basketbolcunun sahada x-yönünde 60 m ve y-yönünde 80 m koşması durumunda, başlangıç ve bitiş noktası arasındaki en kısa mesafe olan yer değiştirme miktarı Pisagor teoremine göre 100 m’dir.

Gelişmiş modelleme ve simülasyon programları ise, hareket analizi sistemlerine ek olarak doğrudan ölçülmesi zor olan kas kuvvetleri, eklem temas kuvvetleri ve kas-tendon ünitesi boy değişimi gibi sonuçları verebilmektedir.

Kas-İskelet Sistemi ve Hareketin Anatomisi

Hareket, kasların kemikleri hareket ettirmesiyle oluşur. Kasları kemiklere bağlayan yapılara tendon denir. Kasın en küçük kasılma birimi olan sarkomerlerin, birbirlerine seri biçimde bağlanarak oluşturdukları ipliksi yapılara ise miyofibril denir.

Spesifik Hareketlerin Biyomekaniği

• Yürüme ve Koşma: Dönüşümlü olarak iki bacağın kullanımını içeren temel hareket yöntemi yürümedir. Koşu biyomekaniği sırasında ayak bileği ekleminin açısının 180 dereceye ulaşması beklenmez. Elit bir sürat koşucusunun 100m sprint koşusundaki en uzun adımının ise 150 cm gibi kısa bir mesafe olması beklenemez.
• Skuat (Çökme): Bu harekette, femur-tibia oranı büyük (uyluk kemiği kaval kemiğine göre uzun) olan bireylerde, dengeyi sağlamak için gövdenin öne daha fazla bükülmesi beklenir.
• Kalistenik Hareketler: Sadece vücut ağırlığı ile yapılan egzersizlerdir. Mekik, şınav ve barfiks bu hareketlere örnektir. Dambıl kaldırma ise harici bir ağırlık kullanıldığı için kalistenik bir egzersiz değildir.

Performans Testleri ve Uygulamaları

Sporcuların fiziksel yeteneklerini ölçmek için çeşitli performans testleri kullanılır.

• Esneklik Testi: Deneğin dizlerini bükmeden gövdeyi öne doğru eğerek parmak ucuyla uzanabildiği mesafenin ölçüldüğü testtir.
• Güç Testleri: Margaria-Kalamen testi, 9 basamaklı bir test merdiveni kullanarak anaerobik gücü ölçer. Bosco testi ise sıçrama performansını ölçen bir bataryadır ve havada kalma süresi gibi veriler ergojump ile ölçülür.
• Eklem Momenti: Bir kasın eklemde yarattığı döndürme etkisidir. Örneğin, medial gastroknemius kasının 1200 N kuvvet ürettiği bir durumda, diz ekleminde 60 Nm ve ayak bileği ekleminde 36 Nm’lik eklem momentleri oluşturduğu hesaplanabilir.

1- Anatomik düzlem tanımında vücut hangi düzlemde ayakta durur?

A) Frontal düzlem
B) Anatomik düzlem
C) Sagital düzlem
D) Transvers eksen
E) Transvers düzlem

Cevap : A) Frontal düzlem

Açıklama :

2- Vücut kinematiklerinin zamana bağlı değişiminin fotoğrafla kaydedilerek değişikliklerinin izlendiği araştırma yöntemi aşağıdakilerden hangisidir?

A) Kinetogram
B) Kinetik test
C) Gonyometri
D) Fotoğrametri
E) Foto ölçüm

Cevap : A) Kinetogram

Açıklama :

3- Futbolda şut çekme sırasında gövdede meydana gelen rotasyon hareketi hangi anatomik düzlemde yapılır?

A) Longitudinal düzlem
B) Sagital düzlem
C) Vertikal düzlem
D) Transvers düzlem
E) Frontal düzlem

Cevap : D) Transvers düzlem

Açıklama : Vücudun üst kısmının alt kısmına göre dönmesi gibi rotasyonel hareketler, vücudu üst ve alt olarak ayıran yatay düzlem olan transvers düzlemde gerçekleşir.

4- Bir yüzücü yüzme parkurunda durgun halden başlayarak yüzmektedir.

2,2 m/s² ivme ile yüzüyorsa 5 saniye sonraki hızı kaç m/s olur?

A) 15 m/s
B) 11 m/s
C) 14 m/s
D) 13 m/s
E) 17 m/s

Cevap : B) 11 m/s

Açıklama : Hız, ivme ile zamanın çarpımına eşittir (Hız = İvme × Zaman). Yüzücünün hızı = 2,2 m/s² × 5 s = 11 m/s olarak bulunur.

5- Aşağıdakilerden hangisi biyomekanikte yapılan nicel analizin bir sonucu olabilir?

A) Yüksek atlama branşında yaklaşma koşusunun sen kısımları daha hızlı oldu.
B) Voleybolcu smaç vururken çok yükseğe sıçradı.
C) Takımın pivotu deliksiz üçlük basket attı.
D) Güllecinin elden çıkış açısı 38° oldu.
E) Futbolcu topa çok sert vurdu.

Cevap : D) Güllecinin elden çıkış açısı 38° oldu.

Açıklama : Nicel (kantitatif) analiz, ölçülebilir ve sayısal verilerle yapılan analizdir. “38 derece” gibi sayısal bir değer içeren ifade nicel bir analizin sonucudur. Diğer şıklar ise “hızlı”, “yüksek”, “sert” gibi öznel ve ölçüme dayanmayan ifadeler içerdiği için nitel (kalitatif) analiz örnekleridir.

6- Aşağıdakilerden hangisi elit bir sürat koşucusunun 100m sprint koşusundaki en uzun adımı olamaz?

A) 210 cm
B) 230 cm
C) 150 cm
D) 200 cm
E) 220 cm

Cevap : C) 150 cm

Açıklama : Elit sürat koşucuları, maksimal hızlarına ulaştıklarında çok uzun adım mesafelerine (stride length) ulaşırlar, bu genellikle 2 metreyi (200 cm) aşar. 150 cm’lik bir adım, elit bir sprinter için gerçekçi olmayan derecede kısa bir adımdır.

7- Aşağıdaki hareketlerden hangisi transverse düzlemde yapılmaktadır?

A) Kol abduksiyonu
B) Dış rotasyon
C) Dirsek ekstansiyonu
D) Baş fleksiyonu
E) Eversiyon

Cevap : B) Dış rotasyon

Açıklama : Transvers düzlem, vücudu üst ve alt olarak ayıran yatay düzlemdir ve bu düzlemdeki hareketler rotasyoneldir. Kolun veya bacağın dışa doğru döndürülmesi olan “dış rotasyon” hareketi bu düzlemde yapılır.

8- Medial gastroknemius kasının 1200 N kuvvet ürettiğini varsayalım. Diz eklem merkezine olan dik uzaklık 0.05 m, ayak bileği eklem merkezine olan dik uzaklık 0.03 m’dir.

Buna göre medial gastroknemius kasının dizde ve ayak bileğinde oluşturduğu eklem momentleri hangi seçenekte doğru verilmiştir?

A) Diz eklem momenti: 18 Nm, ayak bileği eklem momenti: 30 Nm
B) Diz eklem momenti: 36 Nm, ayak bileği eklem momenti: 60 Nm
C) Diz eklem momenti: 30 Nm, ayak bileği eklem momenti: 18 Nm
D) Diz eklem momenti: 24 Nm, ayak bileği eklem momenti: 18 Nm
E) Diz eklem momenti: 60 Nm, ayak bileği eklem momenti: 36. Nm

Cevap : E) Diz eklem momenti: 60 Nm, ayak bileği eklem momenti: 36. Nm

Açıklama : Eklem momenti, kuvvet ile kuvvetin eklem merkezine olan dik uzaklığının (moment kolu) çarpımıyla bulunur. Diz eklemi için moment: 1200 N × 0.05 m = 60 Nm. Ayak bileği eklemi için moment: 1200 N × 0.03 m = 36 Nm.

9- Koşu biyomekaniği sırasında belirlenen referans noktaları dikkate alındığında koşu sırasında ayak bileği ekleminin açısı için aşağıdaki açı değerlerinden hangisine ulaşamaz?

A) 100°
B) 130°
C) 110°
D) 180°
E) 30°

Cevap : D) 180°

Açıklama :

10- Sarkomerlerin birbirlerine seri biçimde bağlanarak oluşturdukları kas birimlerine ne ad verilir?

A) Miyofibril
B) Kas demeti
C) Kas lifi
D) Motor ünite
E) Epimizyum

Cevap : A) Miyofibril

Açıklama : Kasın en küçük kasılma birimi olan sarkomerlerin, uç uca seri bir şekilde bağlanarak oluşturdukları ipliksi yapılara “miyofibril” denir.

11- Kasları kemiklere bağlayan yapılara ne ad verilir?

A) Ligament
B) Kas Lifi
C) Tendon
D) Çapraz Köprü
E) Sarkomer

Cevap : C) Tendon

Açıklama : Tendonlar, kasların ürettiği kuvveti kemiklere aktararak hareketi sağlayan, fibröz ve sağlam bağ dokusu yapılarıdır.

12- Dönüşümlü olarak iki bacağın kullanımını içeren hareket yöntemi aşağıdakilerden hangisidir?

A) Koşma
B) Açısal hareket
C) Yürüme
D) Zıplama
E) Doğrusal hareket

Cevap : C) Yürüme

Açıklama : İki bacağın dönüşümlü olarak kullanıldığı temel hareket paterni yürümedir. Koşma da bu tanıma uyar ancak yürüme, her zaman bir ayağın yerde olduğu daha temel bir lokomotor beceridir.

13- Eadweard Muybridge’in yaptığı çalışmaların literatür açısından önemi aşağıdakilerden hangisidir?

A) Kinematik verilere ek olarak kas aktivasyonları ile ilgili ölçüm yapmıştır.
B) Yürüme sırasında insanın hareket analizi çalışmasını yapmıştır.
C) Yer tepki kuvvet vektörünün hesaplanmasına katkı sağlamıştır.
D) Kinetik verilerin analiz edilmesine katkı sağlamıştır.
E) İlk hareket analizi çalışması olarak bir atın koşmasını fotoğraflamıştır.

Cevap : E) İlk hareket analizi çalışması olarak bir atın koşmasını fotoğraflamıştır.

Açıklama : Eadweard Muybridge, 19. yüzyılda hareketli nesneleri ardışık fotoğraflarla kaydetme tekniğini geliştirerek modern biyomekanik ve hareket analizinin temelini atmıştır. Özellikle bir atın koşarken tüm toynaklarının yerden kesilip kesilmediğini kanıtladığı çalışması, ilk bilimsel hareket analizi çalışmalarından biri olarak kabul edilir.

14- Modelleme ve simülasyon programları, hareket analizi sistemlerine ek olarak hangi sonuçları verebilmektedir?

A) Kas kuvvetleri, eklem temas kuvvetleri, kas-tendon ünitesi boy değişimi
B) Yer tepki kuvvetleri, eklem açıları, kas-tendon ünitesi boy değişimi
C) Kas kuvvetleri, kas-tendon ünitesi boy değişimi, eklem açıları
D) Kas kuvvetleri, yer tepki kuvvetleri, kas-tendon ünitesi boy değişimi
E) Eklem momentleri, eklem temas kuvvetleri, kas-tendon ünitesi boy değişimi

Cevap : A) Kas kuvvetleri, eklem temas kuvvetleri, kas-tendon ünitesi boy değişimi

Açıklama : Standart hareket analizi sistemleri eklem açıları ve yer tepki kuvvetleri gibi verileri ölçerken, gelişmiş modelleme ve simülasyon programları bu verileri kullanarak doğrudan ölçülmesi çok zor olan içsel kuvvetleri (bireysel kas kuvvetleri, eklem temas kuvvetleri vb.) tahmin edebilir.

15- Hareket analizinin tanımı aşağıdakilerden hangisidir?

A) Koşma sırasındaki kas aktivasyonlarının belirlenmesidir.
B) İnsan hareketinin temel mekanik prensipler yardımıyla incelenmesidir.
C) Vücut ağırlık merkezinin tespit edilmesidir.
D) Yer tepki kuvvet vektörünün hesaplanmasıdır.
E) Yürüme sırasındaki eklem açılarının hesaplanmasıdır.

Cevap : B) İnsan hareketinin temel mekanik prensipler yardımıyla incelenmesidir.

Açıklama : Hareket analizi, en genel tanımıyla, biyomekaniğin bir alt dalı olarak insan hareketini (yürüme, koşma, sıçrama vb.) fizik ve mekanik biliminin prensiplerini kullanarak sistematik bir şekilde incelemektir.

16- Bir basketbolcu sahada x-yönünde 60 m koştuktan sonra y yönünde de 80 m koşmuştur.

Bu durumda oyuncunun yer değiştirme miktarı ne kadardır?

A) 130 m
B) 150 m
C) 200 m
D) 100 m
E) 220 m

Cevap : D) 100 m

Açıklama : Yer değiştirme, başlangıç ve bitiş noktaları arasındaki en kısa mesafedir. Bu durum, kenarları 60 m ve 80 m olan bir dik üçgenin hipotenüsünü bulmaya benzer. Pisagor teoremine göre: (60² + 80²) = c². (3600 + 6400) = c². c² = 10000. c = 100 m.

17- Yürüme analizi ile elde edilen kinematik parametreler hangi seçenekte doğru verilmiştir?

A) Açısal hız, açısal ivme, kas gücü
B) Eklem açısı, açısal hız, açısal ivme
C) Eklem momenti, eklem gücü, kas aktivasyon verisi
D) Eklem açısı, eklem momenti, kalp ritmi
E) Eklem momenti, yer tepki kuvveti, açısal hız

Cevap : B) Eklem açısı, açısal hız, açısal ivme

Açıklama : Kinematik, hareketin nedenlerini (kuvvetleri) dikkate almadan, sadece hareketin kendisini (konum, hız, ivme) inceler. Dolayısıyla yürüme analizinde kinematik parametreler; eklem açısı, açısal hız ve açısal ivme gibi değişkenlerdir. Eklem momenti ve kas gücü ise kinetik parametrelerdir.

18- Aşağıdaki hareketlerden hangisi kalistenik hareketlere örnektir?

A) Leg pres (bacaklarla ağırlık itme)
B) Benç pres (yatarak ağırlık kaldırma)
C) Barfiks
D) Yanlara dambıl kaldırma
E) Öne dambıl kaldırma

Cevap : C) Barfiks

Açıklama : Kalistenik egzersizler, herhangi bir ek ağırlık kullanmadan sadece vücut ağırlığı ile yapılan egzersizlerdir. Barfiks, bu tanıma uyan temel bir kalistenik harekettir. Diğer seçenekler ise ek ağırlık (dambıl) veya makine kullanımını içerir.

19- Aşağıdakilerden hangisi kalistenik egzersizlerden biri değildir?

A) Mekik
B) Şınav
C) Barfiks
D) Skuat (Çökme)
E) Dambıl kaldırma

Cevap : E) Dambıl kaldırma

Açıklama : Kalistenik egzersizler vücut ağırlığı ile yapılır. Mekik, şınav, barfiks ve skuat bu kategoriye girer. Dambıl kaldırma ise harici bir ağırlık kullanıldığı için kalistenik bir egzersiz değildir.

20- Skuat (çökme) hareketinde femur: tibia oranı büyük olan bireylerde gövdenin hareketinin nasıl olması beklenir?

A) Geriye daha fazla bükülür.
B) Yana doğru fazla bükülür.
C) Önce sağa sonra sola bükülür.
D) Önce geriye sonra yana bükülür.
E) Öne daha fazla bükülür.

Cevap : E) Öne daha fazla bükülür.

Açıklama : Uzun femur kemiğine sahip bir birey squat hareketinde derinliğe inerken, denge merkezini ayaklarının üzerinde tutabilmek için kalçasını daha fazla geriye itmek zorunda kalır. Bu durumu dengelemek için de gövdesini normalden daha fazla öne doğru eğmesi gerekir.