Біографії Характеристики Аналіз

Види кампусів. Університетські кампуси

Вступ


Процедура аналізу рухової діяльності (біомеханічного аналізу) складається з наступних етапів:

Вивчення зовнішньої картини рухової діяльності. Насамперед, з'ясовують, з яких рухових дій вона полягає, і в якому порядку дії йдуть один за одним.

Вивчаючи зовнішню картину рухової діяльності, реєструють кінематичні характеристики. Особливо важливо знати тривалість окремих частин руху (фаз), графічним відображенням є хронограма. Хронограма рухової дії характеризує техніку, а хронограма рухової діяльності - перше, потім звертають увагу під час аналізу спортивної тактики.

З'ясування причин, що викликають та змінюють рухи. Вони не доступні візуальному контролю, і для їхнього аналізу необхідно реєструвати динамічні характеристики. Найважливіше значення тут мають величини сил, що діють на людину ззовні і створювані її власними м'язами.

Визначення топографії м'язів, що працюють. На цьому етапі виявляється, які м'язи і як беруть участь у виконанні цієї вправи. Знаючи, які м'язи переважно забезпечують рухову діяльність, до якої готує себе людина, можна з множини фізичних вправвідібрати сприяють розвитку саме цих м'язів та його координації.

Визначення енергетичних витрат і того, наскільки доцільно витрачається енергія працюючих м'язів. Для відповіді на ці запитання реєструють енергетичні характеристики.

Виявлення оптимальних рухових режимів ( найкращої технікирухових дій та найкращої тактики рухової діяльності) здійснюється на заключному етапібіомеханічний аналіз. Тут же оцінюється ступінь відповідності реальних і оптимальних варіантівтехніки та тактики.


1. Біомеханічний аналіз стрибка у висоту в аеробіці


Стрибок у висоту в спортивній аеробіці виконується з вихідного положення ноги разом (п'яти разом, шкарпетки злегка нарізно - на ширину стопи). Рух складається із двох основних частин. Перша - відштовхуючись двома ногами, вистрибнути невисоко вгору і потім прийняти положення напівприсіда ноги нарізно (стопи злегка повернені назовні або паралельні), при приземленні потрібно опуститися на всю стопу. Відстань між стопами дорівнює ширині плечей, вага тіла рівномірно розподілена на обидві ноги, напрямок колін і стоп повинен збігатися. При цьому русі проекція колін не повинна виходити за межі опори стопами, кут у колінних суглобах повинен бути більшим за 90°. Друга частина руху - невеликим підскоком з'єднати ноги та повернутися у вихідне положення. За виконання цього руху не допускаються переміщення тулуба (нахили, повороти).

Переміщенням тіла у просторі спортсмен управляє у вигляді суглобових рухів, обмежуючи рухливість у одних суглобах і активізуючи за іншими. Характер управляючих рухів у взаємозв'язку з зовнішніми факторами, що впливають (кількість руху; реакції опори; момент сил тертя, тяжкості і т.д.) обумовлює все різноманіття рухових дій людини.

Цей рух складається з низки взаємозалежних частин, причому кожна попередня готує умови для ефективного виконання наступної. Інакше кажучи, всі вони пов'язані певними цільовими установками.

Відштовхування у стрибку у висоту в аеробіці відбувається за рахунок випрямлення ніг, махових рухів рук та тулуба. Завдання відштовхування – забезпечити максимальну величину вектора початкової швидкостіОЦМ та оптимальний її напрям. Після відштовхування, у польоті, тіло спортсмена завжди здійснює рухи навколо осей. Тому завдання відштовхування входить також і початок управління цими рухами.

Початок управління цими рухами починається з амортизації – підсіданні на поштовховій нозі. М'язи-антагоністи розтягуються і напружуються, кути в суглобах стають близькими до раціональних для початку відштовхування. ОЦМ тіла входить у вихідне становище початку прискорення відштовхування (подовження шляху прискорення ОЦМ).

Поки відбувається амортизація (згинання ноги в колінному суглобі) і місце опори знаходиться ще попереду ОЦМ, спортсмен, активно розгинаючи ноги в кульшовому суглобі, вже активно допомагає просуванню тіла вгору.

Протягом амортизації горизонтальна швидкість ОЦМ знижується, під час відштовхування створюється вертикальна швидкість ОЦМ. На момент відриву ніг від опори забезпечується необхідний кут вильоту ОЦМ.

Для досягнення максимально високого зльоту спортсмену необхідно на шляху вертикального переміщення ОЦМ тіла при відштовхуванні виявити найбільшу потужність.

У польоті траєкторія ОЦМ зумовлена ​​величиною та напрямом вектора початкової швидкості ОЦМ. Рухи є рухами ланок навколо осей, що проходять через ОЦМ.

Політна фаза може бути дзеркалом, у якому відбиваються всі особливості механізму відштовхування. Як елементи динамічної постави тут слід виділити утримання максимально розігнутого положення в тазостегнових суглобах при прямому положенніголови та хребта.

Спортсмен висаджується на обидві ноги. Основне завдання при приземленні – пом'якшити удар. У процесі гальмування відбувається згинання в тазостегнових та колінних суглобах. Характер роботи м'язових груп - поступається.


. Біомеханічний аналіз кроку на місці


Крок вперед в аеробіці є добре автоматизованою і циклічною локомоцією. Вивчення аналізу даного рухузручно тим, що у її здійсненні бере участь весь опорно-руховий апарат. Це дає можливість дослідити функцію будь-яких його відділів, включаючи верхні кінцівки та хребет.

Постановка правої ноги на опору;

Коли говорять про фазовий склад рухової дії, мають на увазі рухи всього тіла (у даному випадкуобох ніг). Але розуміння механізмів ходьби потрібно знати, які елементарні дії виконуються кожною ногою. У періоді перенесення нога спочатку згинається, а потім розгинається у колінному суглобі. З елементарних процесів формуються фази.

Людина є саморушною системою, оскільки першопричиною її рухів є внутрішні сили, що створюються м'язами та прикладені до рухливих ланок тіла. До внутрішніх відносяться і сили інерції, прикладені до центрів мас ланок тіла, що розганяються і гальмують («фіктивні» сили інерції) або до інших ланок тіла або до зовнішніх предметів («реальні» сили інерції).

Сила інерції (Fін) дорівнює добутку маси всього тіла або окремої ланки на його прискорення та спрямована у бік, протилежний до прискорення. Тому сила інерції уповільнює і розгін, і гальмування.

Поряд із внутрішніми на людину діють зовнішні сили. При цьому до них належать: сила тяжкості, сила реакції опори.

Сила тяжіння ( гравітаційна сила) прикладена до центру мас і дорівнює добутку маси тіла на прискорення земного тяжіння:

Силу реакції опори вимірюють і зображують графічно, щоб визначити результат спільної діївсіх сил (і внутрішніх, і зовнішніх). Як формується опорна реакція?

Відштовхуючись від опори, людина впливає на неї з силою відштовхування, яка складається з двох компонентів: статичного – ваги (постійного та рівного силітяжкості) та динамічного компонента.

У цьому русі корисною роботоює тільки горизонтальна зовнішня робота. Вертикальні та поперечні переміщення тіла відносяться до непродуктивних рухів.

3. Біомеханічний аналіз маху вперед


Виконується у положенні стоячи на одній нозі. Махова пряма нога піднімається точно вперед, дозволено невелике «виворітне» положення стопи. Амплітуда маху визначається рівнем підготовленості займається, не допускається «хлістоподібний» рух і контрольоване опускання ноги після маху (падіння). Мінімальною амплітудою в спортивній аеробіці можна вважати мах вище за рівень горизонталі. Для оздоровчого напрямку аеробіки рекомендовано амплітуда маху не вище 90 °. Дозволяється будь-який варіант маху (на місці, на кроках, бігу, стрибках). Можлива також різна площина руху (мах уперед чи вперед – убік). Якщо мах поєднується з підскоком, то при приземленні слід обов'язково опускатися на всю стопу, уникати балістичних приземлень та втрати рівноваги.

Мах вперед - це швидке рух вільних ланок тіла, однакові переважно з відштовхуванням ногою від опори. При маху вперед переміщуються ЦМ відповідних ланок тіла. Отже одночасно відбувається переміщення ОЦМ всього тіла.

Поштовх правою ногою починає мах вперед за рахунок переміщення правого стегна вперед. Ця діянадалі доповнюється обертанням стегон у лівий бік. Даний рух стегон спрацьовує як спусковий механізм для початку процесу розвороту верхньої частини тіла спортсмена (обертання тулуба).

Ø поштовх правою ногою;

обертання стегон;

Ø обертання тулуба (ініціація обертання верхньої частини тіла)

При залишанні опори поштовхова нога стає маховою. високим рівнем потенційної енергії. За інерцією махова нога згинається в колінному суглобі, тим самим збільшується натяг у чотириголовому м'язі, і коротшає амплітуда руху на довжину гомілки, що суттєво прискорює мах.

У організації маху велику роль грає робота рук. Наприкінці відштовхування правою ногою права рукаактивно махає вперед у процесі руху, а ліва назад. Таким чином, праве плече повертається у бік руху і через косі м'язи живота повертає праву сторону таза так само у бік руху, тим самим додатково збільшується натяг згиначів тулуба та 4-х главою м'яза.

Мах значною мірою здійснюється за рахунок перетворення потенційної енергії на кінетичну. Під час маху відбувається натяг м'язів антагоністів (розгиначів тулуба та м'язів задньої поверхні відповідної ноги).

Натяг м'язів задньої поверхні зупиняє мах і вихлест гомілки. Махова нога, злегка зігнута в колінному суглобі, пружно ставиться на опору кілька попереду центру із зовнішньої частини стопи загребающим рухом, і починається фаза амортизації за рахунок деякого підсідання, тобто згинання в тазостегновому і колінному суглобі і тильному згинанні в гомілковостоп. Все це дає можливість розтягнути відповідні м'язи та підготувати їх тим самим до активної роботипри відштовхуванні, тобто знову відбувається накопичення потенційної енергії в розтягнутих м'язах, яка, перетворюючись на кінетичну, здійснить відштовхування.


Висновок

біомеханічний аеробіка вправа

Таким чином, стрибок у висоту в аеробіці виконується з вихідного положення ноги разом (п'яти разом, шкарпетки злегка нарізно - на ширину стопи). Рух складається із двох основних частин. Перша - відштовхуючись двома ногами, вистрибнути невисоко вгору і потім прийняти положення напівприсіда ноги нарізно (стопи злегка повернені назовні або паралельні), при приземленні потрібно опуститися на всю стопу. Відстань між стопами дорівнює ширині плечей, вага тіла рівномірно розподілена на обидві ноги, напрямок колін і стоп повинен збігатися. При цьому русі проекція колін не повинна виходити за межі опори стопами, кут у колінних суглобах повинен бути більшим за 90°. Друга частина руху - невеликим підскоком з'єднати ноги та повернутися у вихідне положення. За виконання цього руху не допускаються переміщення тулуба (нахили, повороти).

Відштовхування у стрибку у висоту в аеробіці відбувається за рахунок випрямлення ніг, махових рухів рук та тулуба. Початок управління цими рухами починається з амортизації – підсіданні на поштовховій нозі. Поки відбувається амортизація (згинання ноги в колінному суглобі) і місце опори знаходиться ще попереду ОЦМ, спортсмен, активно розгинаючи ноги в кульшовому суглобі, вже активно допомагає просуванню тіла вгору.

Випрямлення ніг та махові рухи, створюючи прискорення ланок тіла вгору, викликають їх сили інерції, спрямовані вниз.

У стрибку у висоту зусилля спрямовані забезпечення максимальної вертикальної швидкості.

Крок на місці в аеробіці нагадує природну ходьбу, але відрізняється більшою чіткістю. Стоячи на прямій нозі (тулуб вертикально), іншу згинаючи підняти точно вперед (коліно нижче горизонтального положення), без супутнього руху повороту таза. Стопа ноги, що піднімається, знаходиться на рівні верхньої третини гомілки, носок відтягнутий (тобто гомілковостопний суглоб зігнутий).

Кожен напівцикл цього руху складається з п'яти фаз (римські цифри). Фази відокремлені одна від одної п'ятьма граничними позами (арабські цифри).

Відрив стопи правої ноги від опори; - Підсідання на лівій (опорній) нозі, її згинання в колінному суглобі;

Початок розгинання лівої ноги; - Випрямлення лівої ноги, її розгинання в колінному суглобі;

Момент, коли права нога в процесі перенесення почала випереджати ліву; - винесення правої ноги з опорою на всю стопу лівої ноги;

Відрив п'яти лівої ноги від опори; - винос правої ноги з опорою на носок лівої ноги;

Постановка правої ноги на опору; подвійна опора, перехід опори з лівої ноги на праву.

Мах вперед виконується в положенні, стоячи на одній нозі. Амплітуда маху визначається рівнем підготовленості займається, не допускається «хлістоподібний» рух і контрольоване опускання ноги після маху (падіння). Мінімальною амплітудою в спортивній аеробіці можна вважати мах вище за рівень горизонталі. Для оздоровчого напрямку аеробіки рекомендовано амплітуда маху не вище 90 °.

Послідовність рухів при маху вперед може бути наступна:

Ø поштовх правою ногою;

обертання стегон;

Ø обертання тулуба (ініціація обертання верхньої частини тіла);

Дуже важливо, що всі ці рухи мають бути скоординовані.


Список літератури


1.Донський Д.Д., Заціорський В.М. Біомеханіка: Підручник для інститутів фізичної культури. - М: «ФіС», 1979.

2.Дубровський В.І., Федорова В.М. Біомеханіка: Підручник для вузів: М: «ВЛАДОС-ПРЕС», 2003.

.Заціорський В.М. Аруїн А.С., Селуянов В.М. Біомеханіка рухового апарату людини - М: «ФіС», 1982.

.Практикум з біомеханіки: Навчальний посібникдля інститутів фізичної культури// Під ред. І.М. Козлова. - М.: "ФіС", 1980.

.Заціорський В.М., Альошинський С.Ю., Якунін Н.А. Біомеханічні основи витривалості. - М: «ФіС», 1982.

.Коренберг В.Б. Спортивна біомеханіка – Малахівка, 1999.

.Уткін В.Л. Біомеханіка фізичних вправ. - М: «Просвіта», 1989.


Репетиторство

Потрібна допомога з вивчення якоїсь теми?

Наші фахівці проконсультують або нададуть репетиторські послуги з цікавої для вас тематики.
Надішліть заявкуіз зазначенням теми прямо зараз, щоб дізнатися про можливість отримання консультації.

Біомеханічний аналіз техніки стрибка у висоту способом "фосбері-флоп"

В.Ю. Єкімов, Білоруська державна академіяфізичної культури, Мінськ, Заслужений тренер Республіки Білорусь, кандидат педагогічних наукМ.М. Шур

Техніка стрибка у висоту має на увазі певну організацію рухових дій, що забезпечують досягнення головної метивправи – подолання максимально доступної висоти. Побудова рухів підпорядковується біомеханічним закономірностям, без знання яких неможливий цілеспрямований плідний тренувальний процес.

Спробуємо коротко викласти деякі положення, необхідні осмислення наступного матеріалу. Переміщенням тіла у просторі спортсмен управляє у вигляді суглобових рухів, обмежуючи рухливість у одних суглобах і активізуючи за іншими. Характер управляючих рухів у взаємозв'язку з зовнішніми факторами, що впливають (кількість руху; реакції опори; момент сил тертя, тяжкості і т.д.) обумовлює все різноманіття рухових дій людини.

Обмеження рухливості між окремими ланками тіла, що досягається головним чином відповідним перерозподілом м'язового тонусу, називається динамічною поставою (В.Т. Назаров, 1984). Керівні руху прийнято ділити на основні (без яких досягнення мети неможливе) і коригувальні (доповнюють основні, полегшують їхнє виконання).

Стрибок у висоту - складна вправа, Що складається з ряду взаємозалежних частин, причому кожна попередня готує умови для ефективного виконання наступної. Інакше кажучи, всі вони пов'язані певними цільовими установками.

Розбіг. Розбігаючись, спортсмен запасає кінетичну енергію і приводить тіло в становище, зручне використання частини цієї енергії на рух вгору. Саме тому стрибки у висоту з розбігу виявляються ефективнішими за стрибки з місця. Механізм використання придбаної у розбігу кінетичної енергіїпростий. Суть його полягає в тому, що тіло, що рухається з певною швидкістю, взаємодіє з опорою за допомогою ноги, виставленої вперед. В результаті умовна лінія, що з'єднує ОЦМ тіла спортсмена з точкою опори, виявляється відхиленою від вертикалі величину, близьку до 40°. У цьому зниження ОЦМ стосовно вертикальному становищу сягає 24%. За даними математичного моделювання, Ідеальний кут взаємодії з опорою для стрибка у висоту - 45о. Тіло, навіть не виконуючи далі жодних дій, змінює напрямок свого руху, набуваючи вертикальної швидкості.

Розбіг складається з 6-11 бігових кроків. Іноді він починається з кількох кроків підходу. Спочатку розбіг виконується під кутом близько 90 °, а на останніх 3-5 кроках стрибун змінює напрямок руху і відштовхується далекою від планки ногою під кутом 35 - 38 ° по відношенню до планки.

Дугоподібний розбіг - специфічний для стрибка "Фосбер-флоп" спосіб підготовки до відштовхування (рис. 1 - вид зверху, усереднені характеристики). Кожен крок розбігу має рухові установки. На перших двох-чотирьох кроках це підвищення швидкості пересування ОЦМ тіла спортсмена, що досягається збільшенням довжини та темпу кроків (рис. 1). Подальше підвищення швидкості розбігу відбувається завдяки збільшенню темпу кроків у розбігу за деякого зменшення їх довжини. При виконанні сьомого (п'ятого) кроку спортсмен повинен організувати нахил тіла для переходу до бігу поворотом (див. рис. 1). Механізм цього руху вже описаний. На шостому, п'ятому, четвертому, третьому кроках спортсмен під впливом доцентрової сили змінює напрямок руху на 6-10° у кожному кроці. При цьому через нахил тулуба всередину дуги повороту (до 30-40 °) зниження ОЦМ тіла досягає 20 см і більше. Це з моментів, що пояснюють доцільність виконання розбігу по дузі.

Грунтуючись на викладеному вище, уточнимо рухові завдання розбігу. Перша – забезпечити тілу запас кількості руху у горизонтальному напрямку. Друга - надати йому відхилене назад у вертикальній площині руху ОЦМ положення (30-40 °). Третя - прийняти позу, яка дозволить при відштовхуванні організувати необхідне економічного подолання висоти обертання тіла щодо його ОЦМ. Четверте рухове завдання – забезпечити перед відштовхуванням рух ОЦМ тіла спортсмена без значних вертикальних коливань. Така постановка завдання пов'язана з доцільністю зниження ударного навантаження на опорно-руховий апарат, який поштовх виконує роботу з подолання сили тяжіння.

Поставлені перед розбігом завдання вирішуються за допомогою наступних компонентів:

  • 1) переходу від бігу по прямій до бігу дугою;
  • 2) управління обертанням тіла щодо поздовжньої осі;
  • 3) зміни орієнтації тіла в сагітальній площині на останніх 3-4 кроки розбігу.

Примітка. Сагітальна площина поділяє тіло людини в положенні основної стійки на дві відносно рівні частини - ліву та праву, фронтальна площина перпендикулярна до сагітальної і ділить тіло на передню і задню частини. Горизонтальна площина перпендикулярна першим двом і ділить тіло на верхню та нижню половини.

Перетинаючи ці площини утворюють перпендикулярні осі: поздовжню, поперечну і переднезадню;

  • 4) пересування без значних вертикальних коливань ОЦМ тіла спортсмена;
  • 5) переходу від бігу по дузі до руху прямою. Кожен механізм полягає в реалізації закономірностей механіки у вигляді організації рухів у суглобах. Керуючі рухи та елементи динамічної постави механізму переходу від бігу по прямій до бігу дугою (див. рис. 1) розкрито вище.

Мал. 1.

Тепер розглянемо (рис. 2) механізм зміни орієнтації тіла в сагітальній площині останніх кроках розбігу (поворот назад). Дія цього механізму можна спостерігати у всіх легкоатлетичних стрибках за один-два кроки перед відштовхуванням.

За допомогою цього механізму забезпечується далека (попереду вертикальна проекція ОЦМ тіла) постановка ноги, а також поза для здійснення наступних дій.

Основне керуючий рух - розгинання в кульшовому суглобі, що виконується часто спільно зі згинанням в колінному суглобі. Дослідженнями Б.П. Кузенко встановлено, що розгинання в кульшовому суглобі опорної ноги сприяє найбільшому просуванню ОЦМ тіла вперед і повороту тіла щодо поперечної осі назад. Цікаво, що у фазі передньої опори кроку момент сили тяжіння уповільнює рух ОЦМ тіла вперед і прискорює поворот щодо ОЦМ назад, а у фазі задньої опори - навпаки. Отже, для вирішення завдання, що стоїть перед спортсменом, достатньо виконувати основний керуючий рух дещо раніше, ніж у звичайному біговому кроці.

Слід пам'ятати, що раніше, досі вертикалі, виконання керуючого руху значно знижує можливість підвищення швидкості розбігу, а на практиці частіше призводить до її зниження. Тому такий характер виконання даного механізму властивий переважно спортсменам низької кваліфікації або кваліфікованим стрибунам, але з недостатньою функціональною підготовленістю відповідних м'язових груп. Іноді помилка такого роду зустрічається через неправильне уявлення про рух у цій фазі розбігу. Спортсмени високої кваліфікаціїздійснюють керуючий рух у момент, коли ОЦМ тіла у сагітальній площині близький до вертикалі. Фактично це виявляється в активізації бігових рухів, підвищення темпу бігу. Ця активізація пов'язана з тим, що переміщення в бігу з відхиленням тулуба знижує функціональні можливості м'язових груп, які здійснюють керівний рух. Для підвищення швидкості пересування спортсмен змушений виконувати рухи частіше та з більшими внутрішніми напругами. Тепер можна зрозуміти підвищений інтерес фахівців до характеру наростання та зміни темпу кроків у розбігу, а також спроби використовувати цей показник як критерій ефективності дій стрибуна.

У кожному легкоатлетичному стрибку цей механізм має особливості, пов'язані з відмінностями в рухових установках. У стрибку у висоту способом "фосбері-флоп" він проявляється в останніх 3 - 4 взаємодіях з опорою, особливо при проході через поштовхову ногу за 2 кроки до поштовху. На циклограмі (див. рис. 2) порівняйте кадри 39 - 57 і 75 - 91. На останніх кадрах видно, що розгинання в кульшовому суглобі виконано раніше, внаслідок чого тіло спортсмена значно змінило орієнтацію. Дії махової ногою перед останнім кроком (кадри 106 - 122) починаються в положенні, близькому до вертикального в сагітальній площині, що дозволяє підтримувати високу швидкість пересування. У цій фазі до функціональної підготовленості м'язових груп, що забезпечують основний рух, що керує, пред'являються особливо високі вимоги, оскільки момент сили тяжіння перешкоджає повороту назад або збереженню орієнтації тіла щодо поперечної осі. Крім того, очевидно, що функціональні можливості м'язових груп, що забезпечують рухи в кульшовому суглобі при кутах, близьких до анатомічної межі вільного переміщення в даному суглобі, знижуються.

p align="justify"> Важливий механізм розбігу - просування спортсмена без значних вертикальних коливань (див. рис. 2, кадри 106 -137). Дія цього механізму спостерігається у всіх взаємодіях з опорою, коли підйом ОЦМ тіла нагору небажаний або неможливий. Основні керуючі рухи - різні поєднання дій у гомілковостопному, колінному та тазостегновому суглобах. Причому якщо одні суглоби забезпечують просування вперед, то інші нейтралізують рух, що виникає при цьому вгору. Характер поєднання суглобових рухів залежить від вихідного положення ланок по відношенню один до одного і від того, у якій фазі (переднього кроку, близько до вертикалі, заднього кроку) здійснюється дія.

Відмінною особливістю виконання цього механізму в стрибку способом "фосбері-флоп" (див. рис. 2, кадри 106 -122) є здійснення рухів, що управляють, в положеннях, близьких до вертикального, і заднього кроку. Цей факт також свідчить про дугоподібний спосіб підготовки до відштовхування. Керуючий рух у положенні, близькому до вертикального, - розгинання в кульшовому суглобі опорної ноги; у положенні переднього кроку - розгинання в гомілковостопному та кульшовому суглобах.

Тепер розглянемо механізм зміни напрямку руху в дугоподібному розбігу при переході до бігу прямою (див. рис. 1 - останні два кроки розбігу і польотну фазу стрибка). Для того щоб перейти до руху по прямій, необхідно усунути дію доцентрової сили. У нашому випадку для цього треба позбутися нахилу тіла всередину дуги повороту. Зробити це можливо лише поставивши ногу на опору у вертикальній площині руху ОЦМ тіла. Як основне зовнішнього проявудії цього механізму слід виділити збільшення кута повороту в горизонтальній площиніна останньому етапі. Основний керуючий рух - згинання або розгинання в кульшовому суглобі опорної (махової) ноги - здійснюється у фронтальній площині. Крім того, даний механізм тісно пов'язаний з керуючими рухами двох описаних раніше. Їхнє поєднання необхідно для збереження відхиленого положення тулуба перед постановкою ноги на місце відштовхування.

Мал. 2.

Отже, твердження, що підготовка до відштовхування у стрибку "фосбері-флоп" не вимагає спеціальної перебудови руху, є невірним. Розбіг кваліфікованого спортсмена відрізняється насамперед ефективним виконанням підготовчих механізмів, які перешкоджають придбання високої швидкості руху перед відштовхуванням.

Зовнішньо складається враження, що рух у розгоні виконується вільно, невимушено і без видимої підготовки до поштовху. Індивідуальні особливостітехніки проявляються у різному поєднанні представлених механізмів.

Відштовхування. Відштовхування (мал. 3) здійснюється далеко від планки ногою з відривом 70 -110 див від вертикальної проекції планки грунт. Для досягнення максимально високого зльоту спортсмену необхідно на шляху вертикального переміщення ОЦМ тіла при відштовхуванні виявити найбільшу потужність.

За даними різних досліджень, величина максимального вертикального переміщення ОЦМ тіла (шлях розгону) у стрибунів у висоту способом "фосбері-флоп" досягає 35 - 48 см. Шляхом механічного моделювання нами встановлено, що завдяки всім суглобовим рухам видалення ОЦМ тіла від точки опори становить 16 - 25 см.

Отже, близько 50% вертикального переміщення тіла при відштовхуванні відбувається за рахунок кінетичної енергії розбігу. Швидкість переміщення ОЦМ тіла спортсмена цьому шляху змінюється нерівномірно. Зі збільшенням швидкості переміщення ОЦМ тіла вгору зменшується здатність рухового апарату до прискорення цього ж напрямку. У момент постановки ноги на місце відштовхування кут між вертикаллю і лінією, що з'єднує місце постановки ноги ноги з ОЦМ спортсмена, близький до 30 - 40 °. Завдяки такій взаємодії з опорою напрямок руху ОЦМ тіла спортсмена змінюється. Уявімо, що тіло спортсмена в цей момент застигло, стало абсолютно твердим і взаємодіє з такою самою твердою опорою. У цьому випадку вертикальна складова швидкості вильоту тіла буде набагато нижчою за ту швидкість, яку досягають спортсмени в реальних умовах. Наприклад, для того, щоб досягти вертикальної швидкості вильоту 4,7 м/с (вона доступна спортсменам екстра-класу), необхідно, щоб швидкість тіла перед відштовхуванням була 11 м/с, що поки що нереально. Крім того, абсолютно жорсткий або дуже жорсткий удар небезпечний для спортсмена. При цьому на швидкостях розбігу вище 7 м/с тіло відриватиметься від опори практично миттєво і точка вильоту ОЦМ тіла перебуватиме на висоті 0,8-0,9 м (в реальних умовах 1,2 - 1,3 м), що також призведе до зниження результатів на 40 - 50 см. Щоб успішно виконати відштовхування, абсолютно жорсткий контакт не годиться. Не можна досягти якісного відштовхування, не виконуючи жодних рухів при взаємодії з опорою.

Механізм використання горизонтальної швидкостірозбігу для збільшення висоти стрибка ґрунтується на двох закономірностях механіки: перекладі поступального рухуу обертальному та рекуперативному 1 гальмуванні. Керуючі рухи подібні до керуючих рухів механізму просування без вертикальних коливань у фазі передньої опори кроку. Тут важливим є характер роботи м'язових груп у зв'язку з різними цільовими установками. Шлях гальмування спортсмена забезпечується переміщення центру тиску опору з п'яти на передню частину стопи; активним переміщенням махових ланок по відношенню до інших частин тіла; згинанням у гомілковостопному, колінному та тазостегновому суглобах опорної ноги.

Важливу роль у цьому гальмуванні грають м'язові групи, які обслуговують гомілковостопний суглоб. Напруга, що розвивається в них, забезпечує виникнення гальмує зовнішнього моменту сил щодо гомілки. На рис. 3 гомілка загальмовується повністю через 0,15 - 0,18 з після початку контакту з опорою (кадр 9). До цього моменту рух махових ланок сприяє збільшенню імпульсу сили реакції опори у вертикальному напрямку. Рекуперативне гальмування забезпечує моменту, відображеному на кадрі 9 рис. 3, максимальна напруга всіх м'язових груп, що беруть участь у подальшому переміщенні ОЦМ тіла вгору, оптимальні кутові значенняу відповідних суглобах для цього переміщення. Скорочення часу рекуперативного гальмування призводить до значного зростання потужності відштовхування.

Чим швидше настане момент утримання пози, тим менше втрати енергії при переході від поступального руху до обертального. Скорочення часу рекуперативного гальмування обмежене функціональними можливостями організму спортсмена і може призвести не до рекуперації, а розсіювання енергії. М'язи стрибуна, не витримавши перевантажень, розтягнуться, не запасаючи при цьому потенційної енергії м'язової напруги. При надмірному навантаженні можуть виникнути розриви м'язових волокон. На момент закінчення рекуперативних процесів у відштовхуванні прискорення ОЦМ тіла, спрямоване вгору-вперед, має максимальні значення.

Мал. 3.

Таким чином, рекуперація та амортизація відображають відповідно внутрішню та зовнішню сторонупроцесу встановлення повного контакту з опорою (далі - фаза контакту або контактна фаза). Не відрізняючись за зовнішнім характеристикам(величин, швидкостей і прискорень змін кутів у суглобах), два варіанти виконання фази контакту можуть мати відмінності в внутрішньому змісті, ступеня рекуперації кінетичної енергії тіла, що рухається в енергію пружної деформації м'язів. Це одна з важливих відмінностей у досліджуваному механізмі рухів висококваліфікованих спортсменів та новачків. З погляду механіки можна назвати три типу встановлення контакту з опорою: пружний, пластичний, твердий. Залежно від їхнього поєднання виділяють чотири типи: стопорний, жимовий, ударний, реактивно-маховий. Відразу після встановлення повного контакту з опорою тіло спортсмена перетворюється на активне обертання щодо точки контакту з опорою. Відбувається кидок тіла в зміненому в результаті контакту напрямку.

Усі суглобові рухи, які ведуть видалення ОЦМ тіла від опори, визначимо як другий механізм відштовхування. Звернімо увагу на характер зміни кута в колінному суглобі опорної ноги після закінчення фази контакту (рис. 3, кадри 9 -17). Опорна ланка (стопа, гомілка) зупинилася у просторі. Верхня ланка (всі частини тіла, розташовані вище за колінний суглоб поштовхової ноги) активно повертається вперед. Такий характер зміни орієнтації тіла у просторі можливий лише за наявності обертання всього тіла щодо точки контакту через стопу з опорою вперед. Якби це обертання не було, гомілка змінила б орієнтацію у просторі, здійснивши протиспрямований поворот по відношенню до верхньої ланки. Величина цього повороту більш ніж 2,5 разу перевищила б величину повороту верхньої ланки.

Зі зростанням кваліфікації спортсменів значно підвищується потужність відштовхування. Це виявляється, зокрема, у поєднанні окремих рухів у часі.

Як третій механізм, що реалізується у відштовхуванні, виділимо дії, спрямовані на організацію обертання щодо ОЦМ тіла в польотній фазі стрибка. У попередніх розділах ми визначили, як це відбувається у стрибку у висоту способом "фосбері-флоп". Зараз докладніше зупинимося на рухах, що управляють, і елементах динамічної постави.

У момент встановлення ноги на місце відштовхування тіло спортсмена скручене щодо поздовжньої осі. Сагітальна площина верхньої частини тіла та поштовхової ноги перетинається з вертикальною площиною, в якій рухається. ОЦМ тіла знаходиться під кутом 40-60°, а сагітальна площина середньої частини тіла та махової ноги збігається з нею.

У відштовхуванні спортсмен повертає сагітальну площину таза та махової ноги так, щоб вони перетиналися з вертикальною площиною руху ОЦМ тіла (кут 40 – 60°). Це здійснюється ротацією в тазостегновому суглобі поштовхової ноги та суглобах поперекового відділухребетного стовпа (див. рис. 3). На фоні ротації відбувається активний початок махового руху. Виникає обертальний момент щодо поздовжньої осі тіла до кінця фази загальмовується за допомогою махових рухів. У фазі відштовхування основну керуючу функцію в організації обертання в сагітальній площині виконують тазостегновий і колінний суглоби опорної ноги. Анатомічні особливості будови забезпечують протиспрямованість рухів у цих суглобах. При цьому якщо при розгинанні кульшового суглоба обертання всього тіла щодо осі, що проходить через ОЦМ тіла, спрямоване назад, то при розгинанні в колінному суглобі - вперед. Регулюючи рухову активністьу цих суглобах, людина керує величиною та напрямком обертального моментуу сагітальній площині тіла. У стрибку у висоту способом "фосбері-флоп" переважає розгинання в тазостегновому суглобі та грудному відділі хребетного стовпа. Махові рухи, розгинання в гомілковостопному суглобі поштовхової ноги, момент сили тяжіння також сприяють підвищенню швидкості обертання назад у сагітальній площині. Так утворюється обертання, яке ми бачимо у стрибку через планку.

У зв'язку з високим ступенемрухливості махових ланок вони крім загальної всім ланок функції у відштовхуванні (збільшення імпульсу сили реакції опори) виконують функцію, що коригує. При цьому в потрібному напрямку в певний момент часу передається частина руху, який мав махову ланку, і тіло змінює орієнтацію.

Політ. У польоті спортсмен за допомогою різних рухів може змінювати позу, контролюючи положення планки, уповільнювати або прискорювати обертання щодо осі тіла, видаляючи від неї або наближаючи до неї частини тіла. Технічні складнощі, що виникають при подоланні планки, як правило, наслідок неправильно організованих дій у поштовху. Політна фаза може бути дзеркалом, у якому відбиваються всі особливості механізму відштовхування спортсмена. Як елементи динамічної постави тут слід виділити утримання максимально розігнутого положення в кульшових суглобах при зігнутих під кутом 90° в колінних суглобах ногах і прямому положенні голови. Трапляються варіанти, коли хребетний стовп прогнутий або, навпаки, зігнутий. Керуючі рухи - згинання в тазостегнових суглобах та хребетному стовпі та випрямлення ніг у колінних суглобах - виконуються після проходження ОЦМ тіла верхньої точки траєкторії польоту.

Приземлення. Спортсмен приземляється на спину чи на лопатки. Основне завдання при приземленні – пом'якшити удар (поролонові мати полегшують її вирішення). У процесі гальмування відбувається згинання у всіх відділах хребетного стовпа, кульшових, колінних суглобах. Характер роботи м'язових груп - поступається.

Другу частину відштовхування можна назвати фазою реалізації (реалізаційної фазою) умов, що створилися в результаті встановився контакту з опорою.

Список літератури

Для підготовки даної роботи було використані матеріали із російського сайту internet