Biomekanika

Biomekanika berasal dari dua kata yaitu bios yang artinya hidup dan mechonos yang artinya gaya. Jadi, biomekanika adalah ilmu yang mempelajari tentang gaya yang bekerja pada tubuh. Biomekanika juga merupakan ilmu yang membahas aspek-aspek dari gerakan–gerakan tubuh manusia dan kombinasi antara keilmuan mekanika, antropometri, dan dasar ilmu kedokteran (biologi dan fisiologi).

Menurut Caffin dan Anderson (1984), occupational biomechanics adalah ilmu yang mempelajari hubungan antara pekerja dan peralatannya, lingkungan kerja, dan lain-lain untuk meningkatkan performansi dan meminimisasi kemungkinan cedera. Menurut Adrian Et Al (1989), gerakan biomekanik merupakan ilmu yang menyelidiki, menggambarkan dan menganalisis beberapa gerakan manusia. Gerakan biomekanik ini diharapkan mendapatkan gerakan yang efisien.

Biomekanika pada dasarnya mempelajari kekuatan, ketahanan, kecepatan, ketelitian, dan keterbatasan manusia dalam melakukan kerjanya. Faktor ini sangat berhubungan dengan pekerjaan yang bersifat material handling, seperti pengangkatan  dan pemindahan secara manual, atau pekerjaan lain yang dominan menggunakan otot tubuh. Meskipun kemajuan teknologi telah banyak membantu aktivitas manusia, namun tetap saja ada beberapa pekerjaan manual yang tidak dapat dihilangkan dengan pertimbangan biaya ataupun kemudahan. Pekerjaan ini membutuhkan usaha fisik sedang hingga besar dalam durasi waktu kerja tertentu, misalnya penanganan atau pemindahan material secara manual. Usaha fisik ini banyak mengakibatkan kecelakaan kerja ataupun low back pain, yang menjadi isu besar di negara-negara industri belakangan ini.

2.1.2. Keterkaitan Biomekanika dengan Ergonomi

Biomekanika memiliki hubungan yang sangat erat dengan Antropometri, dikarenakan dalam Biomekanika mempelajari bagaimana melakukan suatu pekerjaan dengan menggunakan gaya dengan energi yang kecil. Sedangkan Antropometri merupakan pembelajaran dalam suatu perhitungan kepada alat-alat yang di gunakan oleh manusia di dalam kehidupan sehari-hari. Antropometri menganalisis dimensi-dimensi alat tersebut dengan menghubungkan tubuh manusi sebagai acuan, sehingga terciptalah suatu alat atau perkakas yang dapat digunakan dengan gaya yang tidak terlalu besar. Biomekanika tidak saja berhubungan erat dengan Antropometri tetapi juga dengan ilmu fisiologi dan postur kerja karena dengan mempelajari tentang gaya yang bekerja pada tubuh, maka dapat dihitung dan diketahui berapa jumlah energi dan konsumsi oksigen yang dibutuhkan serta dapat mengevaluasi posisi tubuh yang kurang ergonomis pada saat melakukan suatu pekerjaan.

Hubungan antara biomekanika dengan ergonomi juga dapat dilihat dari  definisi ergonomi, yaitu suatu cabang ilmu yang sistematis untuk memanfaatkan informasi-informasi mengenai sifat, kemampuan, dan keterbatasan manusia untuk merancang suatu sistem kerja sehingga orang dapat hidup dan bekerja pada sistem itu dengan baik, yaitu mencapai tujuan yang diinginkan melalui pekerjaan itu dengan efektif, aman, sehat, nyaman, dan efisien.

2.1.3.      Ruang Lingkup Biomekanika

Biomekanika menyangkut tubuh manusia dan hampir semua tubuh mahluk hidup. Dalam biomekanika prinsip-prinsip mekanika dipakai dalam penyusunan konsep, analisis, disain dan pengembangan peralatan dan sistem dalam biologi dan kedokteran

Dalam ilmu biomekanika diperlukan pengetahuan tentang benda yang digunakan dalam kesehatan dan fisika untuk menentukan fungsi tubuh meliputi kesehatan dan penyakit. Biomekanika merupakan kombinasi antara disiplin ilmu mekanika terapan dan ilmu-ilmu biologi dan fisiologi. Dalam Biomekanika terdapat tiga sistem lever hal ini digunakan untuk mengetahui keuntungan mekanismenya yaitu:

1. Sistem Lever I

Dimana F berada diantara titik E dan titik W sehingga keuntungan mekanismenya tergantung panjang lengan usaha atau lengan beratnya.

                                       E                                F                                    W

Gambar 2.1. Sistem Lever I

Contoh lever I adalah posisi mempertahankan kepala tetap tegak, dimana levernya adalah tengkorak. Atlanto-occipital joint sebagai fulcrum (axis), kontraksi/aktivitas otot extensor leher untuk mempertahankan posisi kepala tetap tegak merupakan gaya (F), dan resistennya adalah gaya berat dari kepala bagian anterior.

2. Sistem Lever II

Dimana W berada diantara titik E dan titik F sehingga keuntungan mekanismenya di titik E karena lengan usaha lebih panjang dari lengan beratnya.

                                              F                               W                                   E

Gambar 2.2. Sistem Lever II

Contoh lever II resisten terletak diantara fulcrum dan gaya, dimana resisten selalu dekat dengan fulcrum. Pada lever ini selalu terbentuk sistem lever untuk meningkatkan gaya atau usaha dari otot. Sebagai contoh, berjinjit dimana foot kompleks merupakan levernya, metatarsophalangeal joint sebagai fulcrum (axis), kontraksi otot triceps surae sebagai gaya (F), dan resisten berasal dari gaya berat tubuh yang diproyeksikan ke kaki.

3. Sistem Lever III

Dimana E berada diantara titik W dan titik F sehingga keuntungan mekanismenya di titik W karena lengan berat lebih panjang dari lengan usahanya.

                                       F                                  E                                  W

Gambar 2.3. Sistem Lever III

Contoh : mendayung perahu, menyekop, dll.

Jangan lupa tinggalkan comment ya