可复现算例:90° 持负荷的关节力矩
输入:关节角度 90°、力臂(肢段长)35 cm、负荷 10 kg。
计算:rad=90°×π/180=1.5708,sinθ=1.0;重力 loadForce=10×9.81=98.1 N;关节力矩 torque=98.1×0.35×1.0=34.34 N·m;肌肉需产生力 fMuscle=torque/0.05=686.7 N(约 70.0 kgf);力学优势 MA=0.05/0.35=14.3%;有效力臂 effArm=0.35×1.0=0.35 m。
结论:90° 时 sinθ=1 力臂最大、力矩最大,肌肉需约 70 kgf 维持 10 kg 负荷;角度越小越省力但训练刺激也越小。