Metoda za određivanje trajanja udarca. Fenomen udarca Osnovna jednadžba teorije udara

Mehanizam udara. U mehanici apsolutno krutog tijela, udar se smatra procesom nalik skoku, čije je trajanje beskonačno malo. Tijekom udara, na mjestu dodira sudarajućih tijela, nastaju velike, ali trenutne sile koje dovode do konačne promjene količine gibanja. U stvarnim sustavima konačne sile uvijek djeluju tijekom konačnog vremenskog intervala, a sudar dvaju gibljivih tijela povezan je s njihovom deformacijom u blizini točke dodira i širenjem tlačnog vala unutar tih tijela. Trajanje udara ovisi o mnogim fizičkim čimbenicima: elastičnim karakteristikama materijala sudarajućih tijela, njihovom obliku i veličini, relativnoj brzini približavanja itd.

Promjena ubrzanja s vremenom obično se naziva impuls udarnog ubrzanja ili udarni impuls, a zakon promjene ubrzanja s vremenom naziva se oblikom udarnog impulsa. Glavni parametri udarnog impulsa uključuju vršno udarno ubrzanje (preopterećenje), trajanje udarnog ubrzanja i oblik impulsa.

Postoje tri glavne vrste odgovora proizvoda na udarna opterećenja:

* balistički (kvaziprigušni) način uzbude (period prirodnih oscilacija EI je veći od trajanja impulsa uzbude);

* kvazirezonantni način uzbude (period prirodnih oscilacija EI približno je jednak trajanju impulsa uzbude);

* statički način uzbude (period prirodnih oscilacija EI manji je od trajanja pobudnog impulsa).

U balističkom načinu rada, maksimalna vrijednost EM ubrzanja je uvijek manja od vršnog ubrzanja udarnog impulsa. Kvazirezonantni Kvazirezonantni način uzbude je najrigidniji u smislu veličine pobuđenih ubrzanja (m je više od 1). U statičkom načinu pobuđivanja, odgovor ED-a u potpunosti ponavlja djelujući impuls (m=1), rezultati ispitivanja ne ovise o obliku i trajanju impulsa. Testovi u statičkom području su ekvivalentni testovima za učinke linearnog ubrzanja, budući da može se promatrati kao potez beskonačnog trajanja.

Testovi pada provode se u kvazirezonantnom načinu pobuđivanja. Čvrstoća udara se ocjenjuje integritetom dizajna elektrane (bez pukotina, strugotina).

Ispitivanja na udar provode se nakon ispitivanja na udar pod električnim opterećenjem kako bi se provjerila sposobnost ED-a da obavlja svoje funkcije u uvjetima mehaničkog udara.

Osim mehaničkih udarnih postolja, koriste se elektrodinamički i pneumatski udarni stalci. U elektrodinamičkim sastojinama kroz uzbudnu zavojnicu pomičnog sustava prolazi strujni impuls čija su amplituda i trajanje određeni parametrima udarnog impulsa. Na pneumatskim stalcima, udarno ubrzanje se postiže kada se stol sudari s projektilom ispaljenim iz zračnog pištolja.

Karakteristike stalka za šokove uvelike variraju: nosivost, nosivost - od 1 do 500 kg, broj otkucaja u minuti (podesivo) - od 5 do 120, maksimalno ubrzanje - od 200 do 6000 g, trajanje udaraca - od 0,4 do 40 ms

U mehanici je udar mehaničko djelovanje materijalnih tijela koje dovodi do konačne promjene brzina njihovih točaka u beskonačno malom vremenskom razdoblju. Udarno gibanje je gibanje koje nastaje kao rezultat jedne interakcije tijela (medija) s razmatranim sustavom, pod uvjetom da su najmanji period prirodnih oscilacija sustava ili njegova vremenska konstanta razmjerni ili veći od vremena interakcije.

Tijekom interakcije udarca u točkama koje se razmatraju određuju se udarna ubrzanja, brzina ili pomak. Zajedno, takvi udari i reakcije nazivaju se procesi šoka. Mehanički udari mogu biti pojedinačni, višestruki i složeni. Pojedinačni i višestruki udarni procesi mogu utjecati na aparaturu u uzdužnom, poprečnom i bilo kojem međusmjeru. Složena udarna opterećenja djeluju na objekt istovremeno u dvije ili tri međusobno okomite ravnine. Udarna opterećenja na zrakoplov mogu biti neperiodična i periodična. Pojava udarnih opterećenja povezana je s oštrom promjenom ubrzanja, brzine ili smjera kretanja zrakoplova. Najčešće u stvarnim uvjetima postoji složeni pojedinačni udarni proces, koji je kombinacija jednostavnog udarnog impulsa sa superponiranim oscilacijama.

Glavne karakteristike procesa šoka:

zakoni promjene vremena udarnog ubrzanja a(t), brzine V(t) i pomaka X(t) vršnog udarnog ubrzanja;
trajanje fronta udarnog ubrzanja Tf - vremenski interval od trenutka nastanka udarnog ubrzanja do trenutka koji odgovara njegovoj vršnoj vrijednosti;
koeficijent superponiranih fluktuacija udarnog ubrzanja - omjer ukupnog zbroja apsolutnih vrijednosti prirasta između susjednih i ekstremnih vrijednosti ubrzanja udarca i njegove udvostručene vršne vrijednosti;
impuls udarnog ubrzanja - integral udarnog ubrzanja tijekom vremena jednakog trajanju njegova djelovanja.

Prema obliku krivulje funkcionalne ovisnosti parametara gibanja, udarni procesi se dijele na jednostavne i složene. Jednostavni procesi ne sadrže visokofrekventne komponente, a njihove karakteristike aproksimiraju se jednostavnim analitičkim funkcijama. Naziv funkcije određen je oblikom krivulje koja aproksimira ovisnost akceleracije o vremenu (polusinusoidna, kozanusoidna, pravokutna, trokutasta, pilasta, trapezna, itd.).

Mehanički udar karakterizira brzo oslobađanje energije, što rezultira lokalnim elastičnim ili plastičnim deformacijama, pobuđivanjem valova naprezanja i drugim efektima, koji ponekad dovode do kvara i uništenja strukture zrakoplova. Udarno opterećenje primijenjeno na zrakoplov pobuđuje brzo prigušene prirodne oscilacije u njemu. Vrijednost preopterećenja pri udaru, priroda i brzina raspodjele naprezanja po konstrukciji zrakoplova određuju se silinom i trajanjem udarca te prirodom promjene ubrzanja. Udar, koji djeluje na zrakoplov, može uzrokovati njegovo mehaničko uništenje. Ovisno o trajanju, složenosti procesa udara i njegovom maksimalnom ubrzanju tijekom ispitivanja, utvrđuje se stupanj krutosti konstrukcijskih elemenata zrakoplova. Jednostavan udar može uzrokovati uništenje zbog pojave jakih, iako kratkotrajnih prenaprezanja u materijalu. Složen udar može dovesti do nakupljanja mikrodeformacija zamora. Budući da konstrukcija zrakoplova ima rezonantna svojstva, čak i jednostavan udar može izazvati oscilatornu reakciju u njegovim elementima, također popraćenu fenomenom zamora.

Mehanička preopterećenja uzrokuju deformaciju i lom dijelova, labavljenje spojeva (zavarenih, navojnih i zakovanih), odvrtanje vijaka i matica, pomicanje mehanizama i kontrola, uslijed čega se mijenja podešavanje i podešavanje uređaja i pojavljuju se drugi kvarovi.

Borba protiv štetnih učinaka mehaničkih preopterećenja provodi se na različite načine: povećanjem čvrstoće konstrukcije, korištenjem dijelova i elemenata povećane mehaničke čvrstoće, korištenjem amortizera i posebne ambalaže te racionalnim postavljanjem uređaja. Mjere zaštite od štetnih učinaka mehaničkih preopterećenja podijeljene su u dvije skupine:

mjere usmjerene na osiguranje potrebne mehaničke čvrstoće i krutosti konstrukcije;
mjere usmjerene na izolaciju konstrukcijskih elemenata od mehaničkih utjecaja.

U potonjem slučaju koriste se različita sredstva za apsorpciju udaraca, izolacijske brtve, kompenzatori i prigušivači.

Opći zadatak ispitivanja zrakoplova na udarna opterećenja je provjera sposobnosti zrakoplova i svih njegovih elemenata da obavljaju svoje funkcije tijekom i nakon udara, t.j. održavati svoje tehničke parametre tijekom udara i nakon njega u granicama navedenim u regulatornim i tehničkim dokumentima.

Glavni zahtjevi za ispitivanje na udar u laboratorijskim uvjetima su maksimalna aproksimacija rezultata probnog udara na objekt učinku stvarnog udara u prirodnim uvjetima rada i ponovljivost udara.

Prilikom reproduciranja načina udarnog opterećenja u laboratorijskim uvjetima nameću se ograničenja na oblik impulsa trenutnog ubrzanja kao funkciju vremena (slika 2.50), kao i na dopuštene granice odstupanja oblika impulsa. Gotovo svaki udarni puls na laboratorijskom stolu prati pulsiranje, što je posljedica rezonantnih pojava u bubnjarskim strojevima i pomoćnoj opremi. Budući da je spektar udarnog impulsa uglavnom karakteristika destruktivnog učinka udarca, čak i mala pulsacija koja se preklapa može učiniti rezultate mjerenja nepouzdanima.

Ispitni uređaji koji simuliraju pojedinačne udare praćene vibracijama čine posebnu klasu opreme za mehanička ispitivanja. Udarne stalke se mogu klasificirati prema različitim kriterijima (slika 2.5!):

I - prema principu formiranja udarnih impulsa;

II - po prirodi ispitivanja;

III - prema vrsti ponovljivog udarnog opterećenja;

IV - prema principu djelovanja;

V - prema izvoru energije.

Općenito, shema udarnog postolja sastoji se od sljedećih elemenata (slika 2.52): ispitni objekt, postavljen na platformu ili kontejner, zajedno sa senzorom preopterećenja udarcem; sredstvo za ubrzanje za priopćavanje potrebne brzine objektu; uređaj za kočenje; sustavi upravljanja; tahograf za snimanje istraženih parametara objekta i zakona promjene udarnog preopterećenja; primarni pretvarači; pomoćni uređaji za podešavanje načina rada ispitivanog objekta; izvori napajanja potrebni za rad ispitivanog objekta i tahografa.

Najjednostavniji stalak za ispitivanje na udar u laboratorijskim uvjetima je stalak koji radi na principu spuštanja ispitnog objekta pričvršćenog na kolicu s određene visine, t.j. koristeći Zemljinu gravitaciju za raspršivanje. U ovom slučaju, oblik udarnog impulsa određen je materijalom i oblikom sudarajućih površina. Na takvim tribinama moguće je osigurati ubrzanje do 80000 m/s2. Na sl. 2.53, a i b prikazane su temeljno moguće sheme takvih postolja.

U prvoj verziji (slika 2.53, a) motorom se pokreće poseban bregast 3 sa zupcem za začepljenje. Kada breg dosegne maksimalnu visinu H, stol 1 s predmetom za ispitivanje 2 pada na kočne uređaje 4, koji ga zadaju udarac. Preopterećenje udarcem ovisi o visini pada H, krutosti kočnih elemenata h, ukupnoj masi stola i ispitnog objekta M i određuje se sljedećim odnosom:

Mijenjanjem ove vrijednosti možete dobiti različita preopterećenja. U drugoj varijanti (slika 2.53, b) postolje radi po metodi pada.

Ispitni stolovi koji koriste hidraulični ili pneumatski pogon za ubrzavanje kolica praktički su neovisni o djelovanju gravitacije. Na sl. 2.54 prikazuje dvije opcije za udarne pneumatske stalke.

Princip rada postolja sa zračnim pištoljem (slika 2.54, a) je sljedeći. Komprimirani plin se dovodi u radnu komoru /. Kada se postigne unaprijed zadani tlak, koji se kontrolira manometrom, automat 2 oslobađa spremnik 3, gdje se postavlja ispitni objekt. Prilikom izlaska iz cijevi 4 zračnog pištolja, spremnik dolazi u kontakt s uređajem 5, što vam omogućuje mjerenje brzine spremnika. Zračni pištolj je pričvršćen na potporne stupove preko amortizera b. Zadani zakon kočenja na amortizeru 7 provodi se promjenom hidrauličkog otpora tekućine koja teče 9 u razmaku između posebno profilirane igle 8 i rupe u amortizeru 7.

Strukturni dijagram drugog stalka za pneumatski udar, (Sl. 2.54, b) sastoji se od ispitnog objekta 1, kolica 2 na koji je postavljen ispitni objekt, brtve 3 i kočionog uređaja 4, ventila 5 koji vam omogućuju stvaranje navedeni tlak plina pada na klip b, i sustavi za opskrbu plinom 7. Kočni uređaj se aktivira odmah nakon sudara kolica i odstojnika kako bi spriječio preokrenuti nosač i izobličiti valne oblike udarca. Upravljanje takvim štandovima može se automatizirati. Mogu reproducirati širok raspon udarnih opterećenja.

Kao uređaj za ubrzanje mogu se koristiti gumeni amortizeri, opruge i, u nekim slučajevima, linearni asinkroni motori.

Mogućnosti gotovo svih amortizera određene su dizajnom kočnih uređaja:

1. Udar ispitnog objekta s krutom pločom karakterizira usporavanje zbog pojave elastičnih sila u zoni kontakta. Ova metoda kočenja ispitnog objekta omogućuje dobivanje velikih vrijednosti preopterećenja s malim prednjim dijelom njihovog rasta (slika 2.55, a).

2. Za dobivanje preopterećenja u širokom rasponu, od desetaka do desetaka tisuća jedinica, s vremenom porasta od nekoliko desetaka mikrosekundi do nekoliko milisekundi, koriste se deformabilni elementi u obliku ploče ili brtve koji leže na krutoj podlozi. Materijali ovih brtvi mogu biti čelik, mesing, bakar, olovo, guma itd. (slika 2.55, b).

3. Da bi se osigurao bilo koji specifični (zadani) zakon promjene n i t u malom rasponu, koriste se deformabilni elementi u obliku vrha (drobilice), koji se postavlja između ploče udarnog postolja i predmeta koji se ispituje. (slika 2.55, c).

4. Za reproduciranje udarca s relativno velikim putem usporavanja koristi se uređaj za kočenje koji se sastoji od olovne, plastično deformabilne ploče smještene na krutoj bazi postolja i tvrdog vrha odgovarajućeg profila koji se u nju uvodi ( Slika 2.55, d), pričvršćena na objekt ili platformu postolja. Takvi kočni uređaji omogućuju dobivanje preopterećenja u širokom rasponu od n(t) s kratkim vremenom porasta, do nekoliko desetaka milisekundi.

5. Kao kočni uređaj može se koristiti elastični element u obliku opruge (sl. 2.55, e) ugrađen na pomični dio stalka za udarce. Ova vrsta kočenja osigurava relativno mala polusinusna preopterećenja s trajanjem mjerenim u milisekundama.

6. Metalna ploča koja se može bušiti, pričvršćena duž konture na dnu instalacije, u kombinaciji s krutim vrhom platforme ili kontejnera, osigurava relativno mala preopterećenja (slika 2.55, e).

7. Deformabilni elementi ugrađeni na pomičnu platformu postolja (slika 2.55, g), u kombinaciji s krutim konusnim hvatačem, osiguravaju dugotrajna preopterećenja s vremenom uspona do nekoliko desetaka milisekundi.

8. Uređaj za kočenje s deformabilnom podloškom (slika 2.55, h) omogućuje postizanje velikih puteva usporavanja za objekt (do 200 - 300 mm) uz male deformacije podloške.

9. Stvaranje u laboratorijskim uvjetima intenzivnih udarnih impulsa s velikim frontama moguće je korištenjem pneumatskog kočionog uređaja (slika 2.55, s). Prednosti pneumatskog prigušivača uključuju njegovo višekratno djelovanje, kao i mogućnost reprodukcije udarnih impulsa različitih oblika, uključujući i one sa značajnom unaprijed određenom prednjom stranom.

10. U praksi ispitivanja udara, kočni uređaj u obliku hidrauličkog amortizera postao je široku primjenu (vidi sliku 2.54, a). Kada ispitni objekt udari u amortizer, njegova šipka je uronjena u tekućinu. Tekućina se istiskuje kroz točku stabla prema zakonu koji je određen profilom regulacijske igle. Promjenom profila igle moguće je ostvariti različite vrste zakona kočenja. Profil igle se može dobiti proračunom, ali je previše teško uzeti u obzir, na primjer, prisutnost zraka u šupljini klipa, sile trenja u brtvenim uređajima itd. Stoga se izračunati profil mora eksperimentalno korigirati. Dakle, računsko-eksperimentalna metoda može se koristiti za dobivanje profila potrebnog za provedbu bilo kojeg zakona kočenja.

Ispitivanje na udar u laboratorijskim uvjetima postavlja niz posebnih zahtjeva za ugradnju objekta. Tako, na primjer, maksimalno dopušteno kretanje u poprečnom smjeru ne smije prelaziti 30% nazivne vrijednosti; i kod ispitivanja otpornosti na udar i kod ispitivanja čvrstoće na udar, proizvod se mora moći ugraditi u tri međusobno okomita položaja uz reprodukciju potrebnog broja udarnih impulsa. Jednokratne karakteristike opreme za mjerenje i snimanje moraju biti identične u širokom frekvencijskom rasponu, što jamči ispravnu registraciju omjera različitih frekvencijskih komponenti mjerenog impulsa.

Zbog raznolikosti prijenosnih funkcija različitih mehaničkih sustava, isti udarni spektar može biti uzrokovan udarnim impulsom različitih oblika. To znači da ne postoji korespondencija jedan-na-jedan između neke funkcije vremena ubrzanja i spektra šoka. Stoga je s tehničkog stajališta ispravnije odrediti specifikacije za udarna ispitivanja koja sadrže zahtjeve za spektar udara, a ne za vremensku karakteristiku ubrzanja. Prije svega, to se odnosi na mehanizam loma materijala zbog zamora uslijed nakupljanja ciklusa opterećenja, koji se mogu razlikovati od testa do testa, iako će vršne vrijednosti ubrzanja i naprezanja ostati konstantne.

Pri modeliranju udarnih procesa svrsishodno je sastaviti sustav određivanja parametara prema identificiranim čimbenicima potrebnim za prilično potpuno određivanje željene vrijednosti, koja se ponekad može pronaći samo eksperimentalno.

S obzirom na utjecaj masivnog, slobodno pokretnog krutog tijela na deformabilni element relativno male veličine (na primjer, na kočni uređaj klupe) pričvršćen na krutu podlogu, potrebno je odrediti parametre procesa udara i uspostaviti uvjete pod kojima će takvi procesi biti međusobno slični. U općem slučaju prostornog gibanja tijela može se sastaviti šest jednadžbi, od kojih tri daju zakon održanja količine gibanja, dvije - zakon održanja mase i energije, šesta je jednadžba stanja. Ove jednadžbe uključuju sljedeće veličine: tri komponente brzine Vx Vy \ Vz> gustoću p, tlak p i entropiju. Zanemarujući disipativne sile i pretpostavivši da je stanje deformabilnog volumena izentropsko, entropiju se može isključiti iz broja određujućih parametara. Budući da se razmatra samo gibanje središta mase tijela, moguće je među određujuće parametre ne uključiti komponente brzine Vx, Vy; Vz i koordinate točaka L", Y, Z unutar deformabilnog objekta. Stanje deformabilnog volumena karakterizirat će sljedeći parametri za definiranje:

gustoća materijala p;
tlak p, koji je svrsishodnije uzeti u obzir kroz vrijednost maksimalne lokalne deformacije i Otmax, smatrajući ga generaliziranim parametrom karakteristike sile u kontaktnoj zoni;
početna brzina udarca V0, koja je usmjerena duž normale na površinu na koju je ugrađen deformabilni element;
trenutno vrijeme t;
tjelesna težina t;
ubrzanje slobodnog pada g;
modul elastičnosti materijala E, budući da se stanje naprezanja tijela pri udaru (s izuzetkom kontaktne zone) smatra elastičnim;
karakterističan geometrijski parametar tijela (ili deformabilnog elementa) D.

U skladu s TS-teoremom, osam parametara, od kojih tri imaju neovisne dimenzije, može se koristiti za sastavljanje pet neovisnih bezdimenzijskih kompleksa:

Bezdimenzijski kompleksi sastavljeni od utvrđenih parametara udarnog procesa bit će neke funkcije neovisnih bezdimenzijskih kompleksa P1-P5.

Parametri koje treba odrediti uključuju:

trenutna lokalna deformacija a;
brzina tijela V;
kontaktna sila P;
napetost unutar tijela a.

Stoga možemo napisati funkcionalne relacije:

Vrsta funkcija /1, /2, /e, /4 može se ustanoviti eksperimentalno, uzimajući u obzir veliki broj definirajućih parametara.

Ako se pri udaru ne pojave zaostale deformacije u dijelovima tijela izvan kontaktne zone, tada će deformacija imati lokalni karakter, te se posljedično može isključiti kompleks R5 = pY^/E.

Kompleks Jl2 = Pttjjjax) ~ Cm naziva se koeficijent relativne tjelesne mase.

Koeficijent otpora sile na plastičnu deformaciju Cp izravno je povezan s indeksom karakteristike sile N (koeficijent podložnosti materijala, ovisno o obliku sudarajućih tijela) sljedećim odnosom:

gdje je p smanjena gustoća materijala u kontaktnoj zoni; Cm = m/(pa?) je smanjena relativna masa sudarajućih tijela, koja karakterizira omjer njihove smanjene mase M prema smanjenoj masi deformabilnog volumena u zoni kontakta; xV je bezdimenzijski parametar koji karakterizira relativni rad deformacije.

Funkcija Cp - /z (R1 (Rr, R3, R4) može se koristiti za određivanje preopterećenja:

Ako osiguramo jednakost brojčanih vrijednosti bezdimenzijskih kompleksa IJlt R2, R3, R4 za dva udarna procesa, tada će ovi uvjeti, t.j.

bit će kriteriji za sličnost ovih procesa.

Kada su ovi uvjeti ispunjeni, numeričke vrijednosti funkcija /b/g./z» L» me- također će biti iste u sličnim trenucima vremena -V CtZoimax-const; ^r= const; Cp = const, što omogućuje određivanje parametara jednog procesa utjecaja jednostavnim ponovnim izračunavanjem parametara drugog procesa. Nužni i dovoljni zahtjevi za fizičko modeliranje udarnih procesa mogu se formulirati na sljedeći način:

Radni dijelovi modela i prirodnog objekta moraju biti geometrijski slični.
Bezdimenzijski kompleksi, sastavljeni od definirajućih parametara, moraju zadovoljiti uvjet (2.68). Uvođenje faktora skaliranja.

Mora se imati na umu da će pri modeliranju samo parametara procesa udarca naponska stanja tijela (prirodna i modelna) nužno biti različita.

Snaga udarca - vježbe za zamah, brzinu, tehniku i eksplozivnu snagu za borce

Izdanje je snimljeno u fitness klubu Leader-Sport

Pavel Badyrov, organizator turnira u snazi udarca, majstor sporta u powerliftingu, višestruki prvak i rekorder Sankt Peterburga u bench pressu, nastavlja govoriti o snazi udaranja, brzini udaranja, a također pokazuje vježbe za eksplozivnu snagu za borce.

Pogoditi

Udar je kratkotrajna interakcija tijela tijekom koje se kinetička energija redistribuira. Često ima destruktivni karakter za tijela koja djeluju. U fizici se pod utjecajem podrazumijeva takva vrsta interakcije između tijela koja se kreće, u kojoj se vrijeme interakcije može zanemariti.

Fizička apstrakcija

Pri udaru su zadovoljeni zakon održanja količine gibanja i zakon održanja kutnog gibanja, ali se obično ne ispunjava zakon održanja mehaničke energije. Pretpostavlja se da se pri udaru može zanemariti djelovanje vanjskih sila, tada se ukupan zamah tijela pri udaru čuva, inače se mora uzeti u obzir impuls vanjskih sila. Dio energije obično se troši na zagrijavanje tijela i zvuka.

Rezultat sudara dvaju tijela može se u potpunosti izračunati ako su poznati njihovo gibanje prije udara i mehanička energija nakon udara. Obično se uzima u obzir ili apsolutno elastičan udar ili se uvodi koeficijent očuvanja energije k, kao omjer kinetičke energije nakon udarca i kinetičke energije prije udara kada jedno tijelo udari u fiksni zid napravljen od materijala drugog tijela. . Dakle, k je karakteristika materijala od kojeg su tijela izrađena i (vjerojatno) ne ovisi o ostalim parametrima tijela (oblik, brzina itd.).

Kako razumjeti udarnu silu u kilogramima

Moment gibanja tijela p=mV.

Prilikom kočenja na prepreku, ovaj impuls se „ugasi“ impulsom sile otpora p=Ft (sila uopće nije konstantna, ali se može uzeti neka prosječna vrijednost).

Dobivamo da je F = mV / t sila kojom prepreka usporava tijelo koje se kreće, a (prema Newtonovom trećem zakonu) tijelo koje se kreće djeluje na prepreku, tj. udarna sila:
F = mV / t, gdje je t vrijeme udara.

Kilogram-sila je samo stara mjerna jedinica - 1 kgf (ili kg) \u003d 9,8 N, to jest, ovo je težina tijela težine 1 kg.
Za ponovni izračun dovoljno je silu u njutonima podijeliti s akceleracijom slobodnog pada.

JOŠ JEDNOM O MOĆI UDARCA

Velika većina ljudi, čak i s visokim tehničkim obrazovanjem, ima nejasnu predodžbu o tome što je udarna sila i o čemu može ovisiti. Netko vjeruje da je sila udara određena zamahom ili energijom, a netko - pritiskom. Neki brkaju jake udarce s udarcima koji uzrokuju ozljedu, dok drugi smatraju da se snagu udarca treba mjeriti u jedinicama pritiska. Pokušajmo razjasniti ovu temu.

Udarna sila, kao i svaka druga sila, mjeri se u Newtonima (N) i kilogramskim silama (kgf). Jedan Newton je sila zbog koje tijelo mase 1 kg dobiva akceleraciju od 1 m/s2. Jedan kgf je sila koja daje akceleraciju od 1 g = 9,81 m/s2 tijelu mase 1 kg (g je akceleracija slobodnog pada). Dakle, 1 kgf = 9,81 N. Težina tijela mase m određena je silom privlačenja P, s kojom pritišće oslonac: P = mg. Ako je vaša tjelesna težina 80 kg, tada je vaša težina, određena gravitacijom ili privlačenjem, P = 80 kgf. Ali u običnom govoru kažu "moja težina je 80 kg", i svima je sve jasno. Stoga se često i o sili udarca kaže da je to neki kg, ali se misli na kgf.

Sila udara, za razliku od sile gravitacije, vremenski je prilično kratkotrajna. Oblik udarnog impulsa (tijekom jednostavnih sudara) je zvonast i simetričan. U slučaju da osoba pogodi metu, oblik pulsa nije simetričan – naglo se povećava i pada relativno sporo i valovito. Ukupno trajanje impulsa određeno je masom uloženom u udarac, a vrijeme porasta impulsa određeno je masom udarnog ekstremiteta. Kada govorimo o sili udarca, uvijek ne mislimo na prosječnu, već na njezinu maksimalnu vrijednost u procesu udara.

Bacimo čašu ne baš jako u zid da se razbije. Ako udari u tepih, možda se neće slomiti. Da bi se sigurno razbio potrebno je povećati snagu bacanja kako bi se povećala brzina stakla. U slučaju zida, udarac se pokazao jačim, jer je zid tvrđi, pa je staklo puklo. Kao što vidimo, pokazalo se da sila koja djeluje na staklo ne ovisi samo o snazi vašeg bacanja, već i o krutosti mjesta gdje je staklo udarilo.

Takav je i muški udarac. Na metu bacamo samo ruku i dio tijela uključen u udarac. Kao što su studije pokazale (vidi "Fizičko-matematički model udarca"), dio tijela koji je uključen u udar ima malo utjecaja na snagu udarca, budući da je njegova brzina vrlo mala, iako je ta masa značajna (dostiže polovicu tjelesna masa). Ali udarna sila bila je proporcionalna ovoj masi. Zaključak je jednostavan: sila udarca ovisi o masi koja je uključena u udar, samo neizravno, jer se upravo uz pomoć te mase naš udarni ud (ruka ili noga) ubrzava do maksimalnih brzina. Također, ne zaboravite da je zamah i energija koji se prenose na metu pri udaru uglavnom (za 50-70%) određeni upravo ovom masom.

Vratimo se na snagu udarca. Udarna sila (F) u konačnici ovisi o masi (m), dimenzijama (S) i brzini (v) udarnog kraka, kao i o masi (M) i krutosti (K) mete. Osnovna formula za silu udara na elastičnu metu je:

Iz formule se vidi da što je meta (vreća) lakša, to je sila udarca manja. Za vreću od 20 kg, u usporedbi s vrećom od 100 kg, sila udarca je smanjena za samo 10%. Ali za vreće od 6-8 kg, sila udarca već pada za 25-30%. Jasno je da udarcem u balon uopće nećemo dobiti neku značajniju vrijednost.

U osnovi ćete morati uzeti sljedeće informacije o vjeri.

1. Ravni udarac nije najjači od udaraca, iako zahtijeva dobru tehniku, a posebno osjećaj udaljenosti. Iako postoje sportaši koji ne znaju udarati u stranu, ali, u pravilu, njihov izravni udarac je vrlo jak.

2. Sila bočnog udara zbog brzine udarnog uda uvijek je veća od sile izravnog. Štoviše, s zadanim udarcem ta razlika doseže 30-50%. Stoga su bočni udarci obično najviše nokautirani.

3. Udarac iz leđa (poput šake s okretom) je najlakša tehnika izvođenja i ne zahtijeva dobru fizičku pripremu, praktički najjači među udarcima rukom, pogotovo ako je napadač u dobroj fizičkoj formi. Trebate samo shvatiti da njegovu snagu određuje velika kontaktna površina, što je lako postići na mekanoj vreći, a u stvarnoj borbi, iz istog razloga, kada se udari u tvrdu složenu podlogu, kontaktna površina je uvelike smanjena, sila udarca naglo pada i ispada da je neučinkovit. Stoga u borbi još uvijek zahtijeva visoku preciznost, što nije nimalo lako implementirati.

Još jednom naglašavamo da se udarci razmatraju s pozicije snage, štoviše, na mekanu i veliku vreću, a ne na količinu nanesene štete.

Rukavice za projektile smanjuju pogotke za 3-7%.

Rukavice koje se koriste za natjecanje umanjuju udarce za 15-25%.

Za referencu, rezultati mjerenja jačine nanesenih udaraca trebali bi biti sljedeći:

Možda će vas zanimati i ovo:

To je sve, lajkujte, repostirajte - želim vam uspjeh u treningu!

#lekcije_boksa

Udarna sila - zamah, brzina, tehnika i vježbe eksplozivne snage za borce Pavela Badyrova ažurirano: 6. siječnja 2018. od: Boxingguru

12 stupnjeva povećane brzine udaranja

Ubrzati. Zasljepljujuća, očaravajuća, brzina je možda najpoželjnija i vizualno najimpresivnija vještina u borilačkim vještinama. Bruce Leejevi udari munje izgradili su mu reputaciju. Brzina je svojstvena većini izvanrednih profesionalnih boksača, kao što su Sugar Ray Leonard i Muhammad Ali. Alijeva snaga je bila primjerena samo njegovoj tjelesnoj građi, dok je brzina udarca bila jednostavno fenomenalna. A Leonardove ruke bile su vjerojatno najbrže što ih je svijet ikada vidio. Također, bivši prvak u karateu u full-contactu Bill Wallace nikada nije posjedovao veliku snagu udarca, ali munjevitim udarcima nogom osvojio je neprekinuti profesionalni rekord u ringu.

Je li ta magična moć svojstvena ljudskim genima ili se može steći i povećati kroz trening? Prema dr. John LaTurretta - crni pojas u kenpo karateu i doktor sportske psihologije - svatko može postati "najbrži" ako slijedi nekoliko osnovnih principa.

“Trening brzine je 90% psihološki, možda 99%,” kaže LaTourrette. Čini se da je ovaj psihološki pristup treningu uspio za 50-godišnjeg instruktora karatea iz Medforda, Oregon. Službeno je zabilježeno da je u jednoj sekundi uspio napraviti 16,5 zaveslaja, a tvrdi da njegovi učenici to mogu i brže. Slijedite program od 12 koraka za povećanje brzine.

1. UČITE PROMATRAĆI SPECIJALISTE.“Ako osoba želi biti brzi trkač, ali ne izlazi iz kuće, tada uči biti bogalj u invalidskim kolicima,” kaže LaTourrette. “Sve što treba učiniti je izaći iz kuće, pronaći brzog trkača njegovih godina, snage i fiziologije tijela i proučiti njegove pokrete, radeći upravo ono što radi.”

2. KORISTITE GLATKE, TEKUĆE UDARKE. Tečna tehnika udaranja u kineskom stilu ima mnogo više eksplozivne snage od tradicionalnih obrnutih udaraca u karateu i boksu, kaže LaTourrette, jer je brzina udaranja generirana zamahom. Možete trenirati svoj mozak i živčani sustav za brze udarce. Da biste to postigli, izvedite "glatku" vježbu koja se sastoji od niza pokreta, počevši s tri ili četiri poteza odjednom. Kada počnete raditi ovu kombinaciju automatski, dodajte još nekoliko pokreta, zatim još nekoliko, dok vaša podsvijest ne nauči povezati svaki pojedinačni pokret u jedan tok, poput vodopada. Nakon nekog vremena moći ćete napraviti 15-20 potpunih pokreta u jednoj ili čak manje sekundi.

3. KORISTITE FOKUSIRANU AGRESIJU. Morate naučiti odmah prijeći iz pasivnog stanja u stanje pripravnosti kako biste napali prije nego što neprijatelj može predvidjeti vaše postupke. Sve sumnje u vašu sposobnost da se zaštitite moraju se iskorijeniti kroz mentalnu pripremu prije nego što uđete u stresno stanje.

Vrijeme reakcije za bilo koju akciju podijeljeno je u tri faze – percepciju, odluku i akciju – što zajedno traje oko šestinu sekunde. Trebate opušteno primati informacije i donositi odgovarajuće odluke kako ne biste dali nagovještaj neprijatelju o svojim sljedećim akcijama. Nakon što ste usredotočeni, možete napadati tako brzo da vaš protivnik nema vremena ni trepnuti.

Kako biste ispravno izveli ovu vrstu napada, morate biti potpuno sigurni u svoju ispravnost i sposobnost ispravnog djelovanja, inače ćete izgubiti. Kako sam La Tourrette kaže: "Pričaj, ne kuhaj rižu." Morate biti agresivni i sigurni u svoju vještinu. Samopouzdanje bi se trebalo roditi u borbi sa stvarnim protivnikom u većoj mjeri nego kod izvođenja kate gdje napadate zamišljenog protivnika.

Također morate održavati stalno stanje pripravnosti, pažljivo promatrati događaje koji se događaju oko vas, biti spremni u svakom trenutku, u slučaju opasnosti, ostvariti potencijalnu moć. Ovo posebno fizičko, mentalno i emocionalno stanje može svladati svaka osoba, ali samo u uvjetima izravnog sukoba s neprijateljem.

Nakon što ste dosegli ovu razinu pripreme, analizirajte i pokušajte kategorizirati osjećaje koje imate. Kasnije, u uvjetima dvoboja, možete se prisjetiti iskustva stečenog iz sjećanja, što će vam dati neospornu prednost nad neprijateljem.

Postavite si sljedeća pitanja: Što me posebno odvlači pozornost? Možda udaljenost između mene i neprijatelja? Ili njegova neskrivena zloba prema meni? Njegov način govora? Kakvu pažnju ovo psihičko stanje obraća na mene? Kakve osjećaje proživljavam? Kako sam izgledao? Kakav je bio moj izraz lica? Koji su mišići bili napeti? Koje su opuštene? Što sam sebi rekao dok sam bio u ovom stanju? (Bilo bi najbolje da si tamo nešto ne “mrmljaš”.) Kakve sam mentalne slike imao? Na što je bio moj vizualni fokus?

Nakon što pronađete odgovore na postavljena pitanja, ponovno reproducirajte situaciju, pokušajte da se senzacije, okolina i zvukovi ponovno živo pojave u vašem mozgu. Ponavljajte to iznova i iznova dok se ne budete u stanju dovesti u to mentalno stanje u bilo kojem trenutku.

4. KORISTITE PRIPREMNE STALEŽE KOJI VAM MOGU DATI IZBOR. Jedna od tajni Wallaceovog uspjeha bila je u tome što je iz jedne pozicije noge mogao istog trenutka proizvesti bočni, kružni i obrnuti kružni udarac s istom točnošću. Ukratko, vaš bi vam stav trebao dati mogućnost da sečete, hvatate, udarate laktom, gurate ili udarate čekićem, ovisno o akcijama vašeg protivnika.

Koristite tehniku borbe za koju smatrate da vam najviše odgovara. Naučite zauzeti položaj iz kojeg trebate napraviti samo lagani pokret da biste prešli s jedne mete na drugu. Odabir prirodne (prirodne) borbene pozicije eliminira potrebu za stavom i omogućuje vam da iznenadite neprijatelja. A zbunjeni protivnik je već napola poražen.

5. ČUVAJTE SE PSIHOLOGIJE JEDNOG SMRTNOG UDARCA. Ovo je zaključak pravila broj jedan. Vaš početni napad mora biti slijed od tri pogotka čak i ako je prvi pogodak uspio zaustaviti protivnika u napadu. Prvi potez je “predjelo”, drugi je “glavno jelo”, pa, a treći je “desert”.

Dok se nesuđeni protivnik priprema za izravan udarac ili udarac "leđnom" nogom, kaže LaTourrette, možete ga zaslijepiti pljuskom u oči, šakom lijeve ruke da udari u sljepoočnicu, desnim laktom u drugi hram. Tada ga možete udariti desnim laktom u čeljust, a lijevom rukom u oči. Spustite se na koljena i udarite desnom šakom u prepone, a s dva prsta lijeve ruke - u oči neprijatelja. To je kraj ove priče."

6. KORISTITE VJEŽBE VIZUALIZACIJE. Dok vježbate vježbe brzine udaranja, trebali biste misliti da udarate brzinom koju želite. “Ako ne vidite, ne možete to učiniti”, kaže LaTourrette. Takva psihološka priprema u mnogočemu nadopunjuje tjelesnu.

Vizualizacija nije tako teška kao što mnogi misle. Isprobajte ovaj eksperiment: zastanite odmah i opišite sebi boju vašeg automobila. Zatim naranču. Onda tvoj najbolji prijatelj. Kako ste uspjeli sve ovo opisati? Zamišljate ih sami sebi.

Mnogi ljudi ne znaju da često stvaraju “slike” u svojoj glavi na podsvjesnoj razini. Dio mozga odgovoran za stvaranje i reprodukciju slika može se fino podesiti čak i ako nisu navikli referirati se na njega.

Nakon što naučite kako se vizualizirati u pravoj borbi, pokušajte vidjeti i osjetiti da vaše akcije postižu vaše odabrane ciljeve. Osjetite kako vam savijena koljena dodaju snagu vašim udarcima. Osjetite pritisak vaše noge na loptu dok je udarate, itd...

7. Identificirajte OTVORENE CILJEVE. Da biste naučili identificirati otvorene mete i predvidjeti neprijateljske akcije, morate trenirati sa pravim protivnikom. Osjećaj sinkroniciteta može se postići uzastopnim ponavljanjem napada sve dok ne steknete čvrsto povjerenje da ga možete iskoristiti u pravoj borbi.

Jedan od razloga zašto boksači imaju tako dobru brzinu udaranja je taj što svoju tehniku vježbaju tisuće puta u sparingu. A kada se pred njima pojavi cilj, oni ne razmišljaju, oni DJELUJU. Ova se podsvjesna vještina lako može steći, ali ne postoji prečac do nje. Morate trenirati iznova i iznova dok vaše akcije ne postanu instinktivne.

8. NEMOJTE "ŽICATI" SVOJE RADNJE. Nije važno koliko ste brzi, jer ako vam je protivnik predvidio poteze, više niste dovoljno brzi. Vjerovali ili ne, vašem protivniku je teže vidjeti udarac koji dolazi u visini očiju nego zaobljeni udarac sa strane.

"Hook" udarac (ne krug, nego udica) zahtijeva puno više pokreta i puno ga je lakše blokirati. Jednom riječju, ispravno izveden udarac u nos može pogoditi neprijatelja prije nego što shvati da ste ga pogodili. Iznad svega, nemojte odati svoje namjere stiskanjem šaka, pomicanjem ramena ili dubokim udahom prije udarca.

Nakon što svladate fizičku strukturu tehnike vježbanja, vježbajte iskorištavanje percepcijskih ograničenja osobe pokušavajući se postaviti tako da ograničite sposobnost protivnika da vidi i predvidi vaše poteze. Za ovu vještinu potrebno je puno vježbe, ali kada se snađete, moći ćete napasti svog protivnika s malo ili bez kazne.

9. KORISTITE ISPRAVNU TEHNIKU DISANJA. Tijekom borbe mnogi sportaši zadržavaju dah, što nanosi veliku štetu sebi. Tijelo postaje napeto, zbog čega se smanjuje brzina i snaga vaših udaraca. Kiai vam tijekom izvođenja tehnike čak i šteti, jer gasi vaš impuls. Ključ za veliku brzinu udaranja je da morate izdisati proporcionalno udarcima.

10. ODRŽAVAJTE DOBRU KONDICIJU. Fleksibilnost, snaga i izdržljivost igraju ključnu ulogu u samoobrani iako većina uličnih borbi traje nekoliko sekundi. Ako je vaše tijelo i fleksibilno i opušteno, moći ćete udarati iz gotovo bilo kojeg kuta, pogađajući visoke i niske mete bez neugodne promjene stava. Također, snaga nogu je iznimno važna. Što su vam noge jače, to će vam biti jači udarac i brže možete smanjiti razmak između sebe i protivnika. Važno je povećati snagu ruku i podlaktica kroz trening s utezima i specifične vježbe udaranja. Vježbe će vam pomoći da ojačate dlanove i zapešća te poboljšate preciznost i prodornost.

11. BUDI SNAŽAN. Trebali biste se posvetiti sebi tri puta tjedno po 20-30 minuta kako biste osjetno poboljšali brzinu udaranja. Budite spremni na činjenicu da će neminovno doći trenuci kada se osjećate kao da ne napredujete puno. Većina ljudi tijekom vježbanja doživljava pet razina napretka ili nedostatak vidljivih rezultata.

Postoji “nesvjesna nesposobnost” (doslovno) kada niste svjesni problema i načina na koji ih možete riješiti.

To je trenutak kada shvatite da vaše znanje i vještina nisu dovoljni i počnete tražiti načine kako riješiti problem. “Nesvjesna nesposobnost” znači da nove vježbe možete raditi samo kada je vaša pažnja izrazito usredotočena.

Ovo je najteža faza orijentacije, a čini vam se da će trajati cijelu vječnost. Proces transformacije svijesti u refleksivne radnje traje otprilike 3000 do 5000 ponavljanja. “Nesvjesna nesposobnost” jedina je razina izvrsnosti na kojoj je prava brzina dostižna. Dok naučite reagirati instinktivno. Do ove razine može se doći samo tisućama ponavljanja tehnike. Većina ljudi je u ovom refleksivnom ili automatskom mentalnom stanju kada voze svoj automobil, što im omogućuje da nesvjesno reagiraju na promet na cesti bez razmišljanja o mijenjanju brzina ili pritiskanju kočnica. Nećete moći povećati brzinu udara sve dok se vaši osnovni potezi ne temelje na refleksima. Posljednja faza ovladavanja je "svjesnost svoje nesvjesne nesposobnosti", točka koju je samo nekoliko ljudi uspjelo postići cijelo vrijeme.

12. ZADRŽITE PRIRODAN, OPUŠTEN, Uravnotežen STAN. Najbolji borbeni stav je onaj koji ne izgleda kao borbeni stav. Kao što je japanski legendarni mačevalac Musashi Miyamoto tako prikladno primijetio: "Vaš borbeni stav postaje vaš svakodnevni stav, a vaš svakodnevni stav postaje vaš borbeni stav." Morate točno znati koje tehnike možete primijeniti iz svake pozicije i moći ih izvoditi prirodno bez oklijevanja ili mijenjanja stavova.

Vježbajte ovih 12 principa svaki dan 20 minuta. Nakon mjesec dana treninga, razvit ćete novu, razbijajuću brzinu. LaTourrette kaže: “Ne postoje prirodno brzi borci. Svi su morali trenirati kao i ti. Što marljivije trenirate, manje ste ranjivi u borbi.”