Биомеханическая характеристика скоростных качеств кратко

Обновлено: 07.07.2024

В ряду двигательных и непосредственно связанных с ними качеств человека, позволяющих совершать двигательные действия в пределах краткого времени, с давних пор особо выделяют быстроту.

– быстрота простой и сложной реакции (измеряется латентным временем реагирования);

– быстрота отдельных двигательных актов (измеряется величинами скорости и ускорения при выполнении отдельных движений, не отягощенных внешним сопротивлением);

– быстрота, проявляемая в частоте движений (измеряется числом движений в единицу времени).

Л. П. Матвеев (1991) выделяет два типа скоростных способностей:

Последнюю, в свою очередь, он подразделяет на быстроту, проявляющуюся в скорости отдельных двигательных актов, и быстроту, проявляющуюся в темпе повторения движений.

Простой двигательной реакцией принято называть реакцию, которая характеризуется одним, заранее строго обусловленным способом ответа на стандартный, также заранее обусловленный сигнал (начать стартовые движения в ответ на выстрел стартера, прекратить нападающее действие в единоборстве при свистке арбитра и т. п.). Латентное время простой двигательной реакции сравнительно невелико и мало улучшается даже в процессе систематической многолетней тренировки — у взрослых всего на 0,1—0,3 с (с колебаниями, зависящими от вида реакции, — табл. 1), а по сравнению с начальным уровнем (в раннем детском возрасте) — примерно на 0,5—0,8 с (А. В. Коробков, 1962).

Таблица 1. Латентное время двигательной реакции на различные стартовые сигналы

Время реакции, с

при звуковом сигнале

при световом сигнале

Не занимающиеся спортом

0,17–0,25 и больше

0,20–0,35 и больше

Быстрота как способность, определяющая скоростные характеристики движений

О ее внешних проявлениях чаще всего судят по скорости отдельных движений и темпу (частоте) движений, циклически воспроизводимых в пределах заданного времени. Эти показатели, однако, отражают не только быстроту, но также силовые и другие двигательные способности, поэтому оценивать ее по данным показателям можно лишь условно (чтобы выделить из них информацию о быстроте, прибегают к специальным тестовым и расчетным приемам: измеряют предельную скорость и частоту движений при выполнении их в облегченных условиях, сопоставляют скоростные и силовые показатели, рассчитанные на основе различных тестов, и др.).

Большинство видов спорта требуют всего комплекса скоростных способностей, но не в одинаковой степени, в разных соотношениях и формах. Отсюда вытекают особенности задач по их воспитанию у представителей различных видов спорта. Ряд основных видов спорта можно подразделить в этом аспекте на несколько групп:

1. Виды спорта, требующие максимальных проявлений всех или большинства скоростных способностей в вариативных ситуациях (спортивные игры, единоборства, слалом и т. д.).

2. Виды спорта, требующие максимальных проявлений большинства скоростных способностей в относительно стандартных ситуациях (спринт, легкоатлетические и акробатические прыжки, метания с разбега и т. д.).

3. Виды спорта, требующие максимального (либо близкого к максимуму) проявления отдельных скоростных способностей в условиях значительного внешнего отягощения (тяжелая атлетика, толкание ядра, метание молота и т. д.) или в составе сложного по координации комплекса движений со стандартизированной структурой (спортивная гимнастика, фигурное катание на коньках и т. п.).

4. Виды спорта, проявление скоростных способностей в которых в решающей мере лимитируется выносливостью (стайерские и другие виды спорта с предельными требованиями к выносливости).

Из всех типов скоростных способностей, для волейболистов главными являются: быстрота простой и сложной двигательной реакции и быстрота отдельных двигательных актов (быстрота движений). Поэтому остановимся на их рассмотрении более подробно.

Быстрота простой двигательной реакции

Постоянное внимание совершенствованию простой двигательной реакции уделяют при специализации и видах спорта, требующих в стартовой фазе состязания или по ходу его мгновенного ответа заранее обусловленным действием на определенный сигнал либо ситуацию, имеющую сигнальное значение (стартовый выстрел, свисток судьи, появление мишени при скоростной стрельбе и пр.).

Элементарной основой методики воспитания быстроты простой двигательной реакции является повторное реагирование действием на внезапно возникающий (заранее обусловленный) раздражитель с установкой на сокращение времени реагирования. Как правило, реакция осуществляется не изолированно, а в составе конкретно направленного двигательного действия или его элемента (старт, атакующее или защитное действие, элементы игровых действий и т. п.). Улучшению простых реакций в избранном виде спорта до определенной степени могут способствовать различные упражнения, включающие простые и сложные формы проявления скоростных способностей. Диапазон переноса быстроты двигательных реакций разного типа, а также перенос быстроты движений на быстроту простых двигательных реакций вначале достаточно широк (В. М. Зациорский, 1970), что оправдывает применение на первых этапах ее воспитания у представителей разных видов спорта комплекса аналогичных средств (в частности, спринтерских упражнений, баскетбола и других высокодинамичных игр). Достигаемая на этой основе степень развития быстроты простой двигательной реакции часто бывает достаточной для спортсмена, если он не специализируется в виде спорта, требующем ее максимума.

Быстрота сложных двигательных реакций

Воспитание быстроты сложных двигательных реакций является важной составной частью спортивно-технической и тактической подготовки, особенно в таких видах спорта, как спортивные игры, в частности – волейбол, и единоборства. Основными путями ее совершенствования являются моделирование в тренировке целостных соревновательных ситуаций и систематическое участие в соревнованиях. Однако обеспечить за счет этого избирательно направленное воздействие на факторы сложной реакции по понятным причинам невозможно. Для этого необходимы специализированные средства и методы.

В специально-подготовительных упражнениях, направленных на развитие быстроты сложных реакций, моделируются отдельные формы и условия ее проявления в избранном виде спорта. Создаются вместе с тем специальные условия, способствующие сокращению времени реакции.

При воспитании быстроты реакции на движущийся объект (РДО) особое внимание уделяется сокращению времени начального компонента реакции — различения и фиксации объекта (в волейболе – мяча) в поле зрения. Этот компонент в типичных для спорта случаях, когда объект появляется внезапно и движется с большой скоростью, поглощает большую часть всего времени реакции — обычно значительно больше половины (В. М. Зациорский, 1970). Стремясь сократить его, идут двумя основными путями:

2) направленно увеличивают требования к быстроте восприятия и другим компонентам реакции на основе введения внешних факторов, стимулирующих ее.

Время реакции выбора, как известно из прикладной психологии, во многом зависит от числа альтернатив выбора, или, иначе говоря, возможных вариантов реакции, из которых должен быть выбран лишь один. Если, к примеру, волейболист точно знает, что противник может применить в данной ситуации лишь один атакующий прием, то неопределенность выбора ответа минимальна и время реакции может почти не отличаться от времени простой реакции. Когда же трудно предположить, какое из действий предпримет противник, неопределенность выбора возрастает тем больше, чем больше возможных вариантов поведения соперника, соответственно увеличивается время выбора.

Применяя для совершенствования реакции выбора специально-подготовительные упражнения, последовательно усложняют ситуации выбора (число альтернатив), для чего постепенно увеличивают в определенном порядке как число вариантов действий, разрешаемых партнеру (в парных и групповых упражнениях), так и число ответных действий. Необходимой предпосылкой достаточной эффективности такой методики является одновременное совершенствование спортивно-технических навыков, пополнение их фонда, воспитание координационных способностей и тактического мышления.

Быстрота движений

Быстрота движений в чистом виде практически не проявляется. Ее внешнее проявление — скорость двигательных актов — всегда обусловлено не только скоростными, но и другими способностями (силовыми, координационными, выносливостью и т. д.). Тем не менее задачи по воспитанию быстроты движений было бы неверно полностью отождествлять с задачами воспитания всех этих способностей. Хотя фактически они решаются в единстве, в них есть и своя специфика.

Воспитывая быстроту движений, необходимо обеспечить направленное развитие тех двигательных способностей, от которых непосредственно зависит предельная скорость движений (помимо других факторов, влияющих на нее). Именно в этом заключается специфика задач воспитания быстроты движений.

Данные задачи приобретают различное конкретное содержание в зависимости от особенностей проявления быстроты в избранном виде спорта. Так, в скоростно-силовых видах спорта ациклического характера быстрота, как известно, проявляется преимущественно в скорости; отдельных двигательных актов (рывка, толчка, броска снаряда, отталкивания в прыжке и т. д.), задачи воспитания быстроты движений в большой мере здесь совпадают с задачами воспитания скоростно-силовых способностей.

В видах спорта, достижения в которых не находятся в прямой зависимости от предельных проявлений быстроты, ее развитие обеспечивают постольку, поскольку это нужно в качестве предпосылки спортивного совершенствования.

Скоростные качества характеризуются способностью человека совершать двигательные действия в минимальный для данных условий отрезок времени. При этом предполагается, что выполнение задания длится небольшое время и утомление не возникает.

Принято выделять три основные (элементарные) разновидности проявления скоростных качеств:

1) скорость одиночного движения (при малом внешнем сопротивлении);

2) частоту движений;

3) латентное время реакции.

Между показателями скорости одиночного движения, частоты движений и латентного времени реакции у разных людей корреляция очень мала. Например, можно отличаться очень быстрой реакцией и быть относительно медленным в движениях и наоборот. Имея это в виду, говорят, что элементарные разновидности скоростных качеств относительно независимы друг от друга.

В практике приходится обычно встречаться с комплексным проявлением скоростных качеств. Так, в спринтерском беге результат зависит от времени реакции на старте, скорости отдельных движений (отталкивания, сведения бедер в безопорной фазе) и частоты шагов. Скорость, достигаемая в целостном сложнокоординированном движении, зависит не только от скоростных качеств спортсмена, но и от других причин (например, скорость бега — от длины шагов, а та, в свою очередь, от длины ног, силы и техники отталкивания), поэтому она лишь косвенно характеризует скоростные качества, и при детальном анализе именно элементарные формы проявления скоростных качеств оказываются наиболее показательными.

f=частота l- длина шага

2. Динамика скорости

Динамикой скорости называется изменение скорости движущегося тела, то есть функция вида: v = f ( t ) либо v = f ( l ), где v — скорость, t — время, l — путь, f —знак функциональной зависимости.

В спорте существуют два вида заданий, требующих проявления максимальной скорости. В первом случае необходимо показать максимальную мгновенную скорость (в прыжках — к моменту отталкивания; в метании — при выпуске снаряда и т. п.); динамику скорости при этом выбирает сам спортсмен (например, он может начать движение чуть быстрее или медленнее). Во втором случае необходимо выполнить с максимальной скоростью (в минимальное время) все движение (пример: спринтерский бег). Здесь тоже результат зависит от динамики скорости. Например, в спринтерском беге наилучший результат достигается в тех попытках, где мгновенные скорости на отдельных отрезках стартового разгона являются максимальными для данного человека.

Во многих движениях, выполняемых с максимальными скоростями, различают две фазы: 1) увеличения скорости (стартового разгона), 2) относительной стабилизации скорости (рис. 49). Характеристикой первой фазы является стартовое ускорение, второй — дистанционная скорость. Так, кривая скорости в спринтерском беге может быть описана уравнением

3. Скорость изменения силы (градиент силы)

1) время достижения силы, равной половине максимальной.

Нередко именно этот показатель называют градиентом силы (такое словоупотребление удобно своей краткостью, но не вполне точно);

2) частное от деления F mix / t max . Этот показатель называют скоростно-силовым индексом. Он равен тангенсу угла на рис. 50.

В тех случаях, когда речь идет о перемещении собственного тела

спортсмена (а не снаряда), удобно пользоваться так называемым коэффициентом реактивности (по Ю. В. Верхошанскому):

F max / t max * вес тела спортсмена

Скорость нарастания силы играет большую роль в быстрых движениях. Ее практическое значение легко понять из рис.51, где приведены кривые проявления силы двумя спортсменами — А и Б. У спортсмена А — большая максимальная сила и низкий градиент силы; у спортсмена Б, наоборот, градиент силы высок, а максимальные силовые возможности небольшие. При большой длительности движения ( t > t 3 ) когда оба спортсмена успевают проявить свою максимальную силу, преимущество оказывается у более сильного спортсмена А. Если же время выполнения движения очень коротко (меньше t 1, на рис. 51), то преимущество будет на стороне спортсмена Б.

С ростом спортивной квалификации время выполнения движений обычно сокращается и поэтому роль градиента силы становится более значимой.

Время, необходимое для достижения максимальной силы ( t max ), составляет примерно 300—400 мс. Время проявления силы действия во многих движениях значительно меньше. Например, отталкивание в беге у сильнейших спринтеров длится менее 100 мс, отталкивание в прыжках в длину — менее 150—180 мс, отталкивание в прыжках в высоту — менее 250 мс, финальное усилие в метании копья — примерно 150 мс и т. п. Во всех этих случаях спортсмены не успевают проявить свою максимальную силу и достигаемая скорость зависит в значительной степени от градиента силы. Например, между высотой прыжка вверх с места и коэффициентом реактивности очень большая корреляция (прыгает выше тот спортсмен, кто при том же собственном весе может развить большую силу отталкивания за наименьшее время).

4. Параметрические и непараметрические зависимости между силовыми и скоростными качествами

Если спортсмен несколько раз выполняет одно и то же движение (например, толкание ядра с места), стремясь показать в каждой попытке наилучший результат, а параметры двигательного задания (в частности, вес ядра) при этом меняются, то величины силы действия, приложенной к ядру, и скорость вылета ядра будут связаны друг с другом параметрической зависимостью.

Существенно, что прирост скорости при движениях со средними сопротивлениями (а такими сопротивлениями в реальных спортивных условиях могут быть, например, вес и масса собственного тела или снаряда) может происходить при разном соотношении прироста силовых и скоростных качеств: в одних случаях (рис. 52, А) — за счет роста скоростных качеств ( v mm ) b других (рис. 52, Б) — за счет роста силовых качеств ( F mm ).

Какой путь роста скоростных показателей является в тренировке более выгодным, зависит от многих причин (возраста спортсмена, стажа занятий, вида спорта и др.), и в частности от величины сопротивления (в % от F mm ), которое приходится преодолевать спортсмену: чем оно больше, тем более важно повышение силовых качеств. Это подтверждается, в частности, величинами непараметрических зависимостей между показателями силовых качеств спортсмена ( F mm ) и скоростью выполнения движений ( v т ) при разных величинах сопротивления. Так, в одном из экспериментов (Ю. И. Смирнов) коэффициенты корреляции были равны: без отягощения—0,131, с отягощением 1 кг — 0,327, с отягощением 3 кг —0,630, с отягощением 8 кг — 0,824.

Поэтому чем больше величина преодолеваемого сопротивления, тем выгоднее в тренировке повышать скорость (р т ) за счет роста силовых показателей

5. Биомеханические аспекты двигательных реакций

Различают простые и сложные двигательные реакции. Простая реакция — это ответ заранее известным движением на заранее известный (внезапно появляющийся) сигнал. Примером может быть скоростная стрельба из пистолета по силуэтам, старт в беге и т. п. Все остальные типы реакций — когда заранее не

известно, что именно надо делать в ответ на сигнал и каким будет этот сигнал, — называются сложными. В двигательных реакциях различают:

а) сенсорную фазу — от момента появления сигнала до первых признаков мышечной активности (обычно они регистрируются по ЭМГ, т. е. по появлению электрической активности в соответствующих мышечных группах);

б)премоторную фазу (электромеханический интервал — ЭМИ) — от появления электрической активности мышц до начала движения. Этот компонент наиболее стабилен и составляет 25—60 мс;

в) моторную фазу — от начала движения до его завершения (например, до удара по мячу).

Сенсорный и премоторный компоненты образуют латентное время реагирования.

С ростом спортивного мастерства длительность как сенсорного, так и моторного компонента в сложных реакциях сокращается. Однако в первую очередь сокращается сенсорная фаза (спортсмену нужно меньше времени для принятия решения), что позволяет более точно, спокойно и уверенно выполнить само движение. Вместе с тем, как бы она ни сокращалась, нужно иметь возможность наблюдать объект реакции (мяч, противника и т. п.) достаточное время. Когда движущийся объект попадает в поле зрения, глаза начинают двигаться, как бы сопровождая его. Это движение глаз происходит автоматически и не может быть произвольно заторможено или ускорено (правда, на спортсменах высокого класса такие исследования пока не проводились:

Большое значение в сложных реакциях приобретает умение предугадывать действия противника (например, направление ,и характер удара или броска мяча или шайбы); Подобное умение называют антиципацией, а соответствующие реакции — антиципирующими.

Принято выделять три основные (элементарные) разновидности проявления скоростных качеств:

1) скорость одиночного движения (при малом внешнем сопротивлении);

2) частоту движений;

3) латентное время реакции.

В практике приходится обычно встречаться с комплексным проявлением скоростных качеств. Так, в спринтерском беге результат зависит от времени реакции на старте, скорости отдельных движений (отталкивания, сведения бедер в безопорной фазе) и частоты шагов. Скорость, достигаемая в целостном сложнокоординированном движении, зависит не только от скоростных качеств спортсмена, но и от других причин (например, скорость бега – от длины шагов, а та, в свою очередь, от длины ног, силы и техники отталкивания), поэтому она лишь косвенно характеризует скоростные качества, и при детальном анализе именно элементарные формы проявления скоростных качеств оказываются наиболее показательными.

12. Биомеханическая характеристика выносливости

Примерами латентных показателей выносливости могут быть:

2. Запас скорости (по Н.Г. Озолину) – разность между средним временем преодоления эталонного отрезка при прохождении всей дистанции и лучшим временем на этом отрезке. Запас скорости (3 C)= t д: n – t 3 r, где и – число, показывающее, во сколько раз эталонный отрезок меньше всей дистанции (400 м: 100 м = 4). Запас скорости =48,0:4–11,0 = 1 с.

Чем меньше запас скорости, тем выше выносливость. С ростом спортивной квалификации запас скорости, как правило, уменьшается. Например, у сильнейших бегунов мира на 400 м он равен 0,9–1,0 с, у начинающих – 2–2,5 с. С увеличением дистанции запас скорости также увеличивается.

Тренеры в видах спорта циклического характера должны знать, чему равны показатели запаса скорости (или другие латентные показатели выносливости) на разных дистанциях у спортсменов разной квалификации, это поможет определять слабые стороны в подготовке своих учеников, видеть, что именно отстает – скорость или выносливость.

13. Биомеханическая характеристика гибкости

Гибкость зависит от ряда условий: температуры окружающей среды (повышение температуры приводит к повышению гибкости), времени суток (в середине дня она выше), разминки и др.

Если обратиться к кривой Хилла, которая устанавливает связь между силой, развиваемой мышцей, и скоростью её сокращения, то можно прийти к следующей классификации части физических качеств, основываясь на том, что они проявляются через мышечную деятельность в процессе выполнения двигательных действий.

Силовые качества проявляются через силы, которые развиваются отдельной мышцей и группами мышц.

Сила – это способность человека преодолевать внешнее сопротивление или противодействовать ему за счёт мышечных усилий.

Различают собственно силовые способности и их соединение другими физическими способностями (скоростно-силовые, силовая выносливость, силовая ловкость).

Собственно силовые способности проявляются: 1) при относительно медленных сокращениях мышц, в упражнениях, выполняемых с околопредельными и предельными отягощениями; 2) при мышечных напряжениях изометрического (статического) типа (без изменения длины мышцы). В соответствии с этим различают динамическую медленную силу и статическую силу.

Собственно силовые способности характеризуются большим мышечным напряжением и проявляются в преодолевающем, уступающем и статическом режимах работы мышц. Они определяются физиологическим поперечником мышцы и функциональными возможностями нервно-мышечного аппарата.

Максимальная статическая сила измеряется тем максимальным напряжением, которая она способна развить в условиях изометрического сокращения (измеряется с помощью специальных измерительных устройств – динамометров, тензометрических силоизмерительных устройств). Максимальная динамическая сила определяется по наибольшему весу, который может поднять испытуемый.

Скоростно-силовые качества – это разновидность силовых качеств, они характеризуются способностью человека проявлять силу при различных скоростях выполнения движения. Проявление скоростно-силовых качеств удобно рассматривать через развиваемую в процессе движения механическую мощность: N = F·V, где F – сила, развиваемая мышцей, а V – скорость сокращения мышцы. Они проявляются в двигательных действиях, в которых наряду со значительной силой мышц требуется и быстрота движений (например, отталкивание в прыжках в длину и в высоту, финальное усилие при метании спортивных снарядов).

Скоростно-силовые способности во многом зависят от уровня развития взрывной силы. Взрывная сила отражает способность спортсмена по ходу выполнения двигательного действия достигать максимальных показателей силы в возможно более короткое время ( например, при стартовых действиях, в легкоатлетических прыжках, метаниях).

Взрывную силу можно рассчитать по следующей формуле:

Где I – скоростно-силовой индекс; Fmax – максимальное значение силы в данном движении; t – время достижения максимальной силы.

Косвенным показателем взрывной силы может служить высота прыжка с места при отталкивании двумя ногами.

Двигательные качества взаимосвязаны. В полной мере демонстрируя одно из них, мы, как правило, лишаемся возможности блеснуть в другом. Эта закономерность особенно ярко проявляется во взаимоотношениях между силой и быстротой. Например, при бросании снарядов разной массы (рис. 56) тяжелый снаряд невозможно разогнать до высокой скорости. А при метании легкого снаряда, наоборот, максимальная скорость велика, но зато проявляемая сила незначительна. Точки на корреляционных полях на рис. 56 получены в результате многочисленных измерений, в которых человек метал один и тот же снаряд с разной силой.

Величины силы и скорости вылета (или дальности полета), соответствующие лучшему результату, соединены пунктирной линией. Важно уяснить, что полученная гиперболическая зависимость (пунктир на рис. 56) отображает взаимосвязь между наибольшими, рекордными величинами силы и скорости: чем выше максимальная сила, тем ниже максимальная скорость. В то же время при непредельных величинах силы и скорости имеет место иная зависимость между ними: чем больше сила, тем больше скорость вылета снаряда и дальность его полета.

Вопросы для самоконтроля знаний

1) Что такое корреляционное поле и как его построить?

2) Какие зависимости называются гиперболическими?

Примечание. Если затрудняетесь ответить на эти вопросы, обратитесь к учебной и справочной литературе по математической статистике или спортивной метрологии и элементарной математике.

3) В чем сходство и различие между графиками на рис. 56 и кривой Хилла (см. рис. 14).

Взаимосвязь между демонстрируемой силой и быстротой столь неразрывна, что порой трудно провести четкие границы между силовыми, скоростно-силовыми и скоростными качествами, а также и упражнениями, требующими проявления этих качеств. Однако с уверенностью можно сказать, что, например, жим штанги и подтягивание на перекладине — силовые упражнения; толкание ядра, метание диска, копья и мяча — скоростно-силовые, а удары в настольном теннисе — скоростные (рис. 57). Какие же закономерности характерны для упражнений этих трех типов?

Сила тяги мышцы зависит в основном от ее поперечника. Ведь количество мышечных волокон к концу первого года жизни достигает максимума и в дальнейшем почти не меняется. Взрослый спортсмен гораздо сильнее годовалого младенца из-за гипертрофии мышц. В результате физических тренировок поперечник мышечного волокна может увеличиться в несколько десятков раз.

Для того чтобы в полной мере проявить силовые качества, нужна эффективная техника движений.

Эффективность техники выполнения силовых упражнений в значительной мере зависит от величины углов в суставах. При оптимальных суставных углах сила тяги мышц используется наиболее полно. Например, для удержания одного и того же груза при оптимальном угле в локтевом суставе мышца должна развить значительно меньшую силу, чем при других величинах суставного угла (см. рис. 28).

Докажите, что оптимальный угол в локтевом суставе при удержании груза согнутой рукой (см. рис. 28) близок к 80°.

Скоростные качества в чистом виде проявляются в том случае, когда даже очень высокие ускорения возникают без значительных мышечных усилий. Согласно второму закону Ньютона это возможно, когда перемещаемая масса незначительна.

Задание для самоконтроля и закрепления знаний

Докажите, что одна и та же сила вызывает тем большее ускорение, чем меньше перемещаемая масса. Для иллюстрации воспользуйтесь, например, сведениями о массе спортивных мячей. Вес мяча для настольного тенниса — 2,4 г, для тенниса — 57 г, для хоккея с мячом — 60 г, волейбольного — 270 г, футбольного — 450 г, баскетбольного — 650 г.

Увеличение внешних сил, которые приходится преодолевать за счет силы мышечной тяги, приводит к удлинению латентного периода двигательной реакции и к уменьшению скорости (как максимальной скорости одиночного движения, так и максимального темпа циклических движений).

БИОМЕХАНИКА УСТОЙЧИВОСТИ

Устойчивость иногда рассматривают как самостоятельное двигательное качество. Это имеет смысл, поскольку биомеханические механизмы устойчивости отличаются от тех, которые обеспечивают высокую выносливость, силу, быстроту, гибкость и ловкость.

В основе устойчивости, как и вообще в основе координации движений, лежит принцип обратной связи. Отклонение от устойчивого положения вызывает действия, направленные на ликвидацию отклонения.

Ортоградную (вертикальную) позу человека и устойчивость в других позах обеспечивают три цепи обратной связи:

1) замыкающаяся через центр равновесия во внутреннем ухе;

2) замыкающаяся через зрительный анализатор и связанная с внешними ориентирами;

3) кинестетическая (основанная на ощущениях положения своего тела в пространстве), она замыкается через проприорецепторы мышц.

Все три названные системы стабилизации позы действуют одновременно, и отклонения позы от избранной обнаруживаются и устраняются тем быстрее, чем лучше состояние нервной системы. Функционирование стабилизирующих систем проявляется в треморе (непроизвольных колебаниях) звеньев тела. Частота тремора тем выше и, следовательно, амплитуда тем меньше, чем лучше физическая, техническая, а также и психологическая подготовленность человека.

Почему снижение частоты тремора закономерно приводит к увеличению амплитуды и делает тремор видимым (как это имеет место при эмоционально-возбужденном состоянии и некоторых заболеваниях)?

Но устойчивость определяется и чисто механическими факторами. Так, выход вертикальной проекции общего центра масс тела за пределы площади опоры приводит к падению. Общее правило гласит: тело сохраняет устойчивое положение при условии, что сумма действующих на него сил равна нулю и сумма их моментов тоже равна нулю.

1) В каких видах спорта или разновидностях физических упражнений устойчивость особенно сильно влияет на результативность двигательной деятельности?

2) Как надо изменить позы спортсменов, изображенных на рис. 19, 21, 34, 36, чтобы вывести их из устойчивого положения?

Биомеханика не только контролирует двигательные качества (см. в главе 3) и изучает их закономерности, но ищет пути их совершенствования. Важную роль здесь играют биомеханические тренажеры.

Биомеханические тренажеры

Тренажером называется техническое приспособление, позволяющее в искусственно созданных условиях совершенствовать технико-тактическое мастерство и развивать двигательные качества.

При конструировании и подборе тренажеров для развития двигательных качеств и технической подготовки нужно стремиться к тому, чтобы выполняемое на тренажере и основное соревновательное упражнение были одинаковыми по топографии работающих мышц, относительной мощности и характеру внешнего сопротивления. Внешнее сопротивление может задаваться силами неодинаковой физической природы. И в зависимости от этого разные тренажеры пригодны для освоения различных спортивных движений (табл. 10).

Контрольные вопросы

1. Назовите основные факторы выносливости, приведите примеры.

2. Из каких фракций состоит механическая работа, совершаемая человеком при выполнении физических упражнений?

3. Какими способами можно повысить экономичность двигательной деятельности?

4. Какие двигательные переключения могут быть использованы для повышения:

— экономичности двигательной деятельности?

— механической производительности? Приведите примеры.

5. В чем состоит принцип минимума энергозатрат?

8. По каким критериям выбирается тренажер для раз-вития скоростных и силовых качеств в конкретном виде спорта?

9. Какие условия обеспечивают устойчивость тела?

10. Решите чайнворд (рис.58).

1. Физическое качество, обеспечивающее возможность длительно выполнять физическую работу. 2. Величина, являющаяся функцией времени и расстояния. 3. Устройство для развития определенных физических качеств. 4. Один из факторов, определяющих выносливость. 5. Физическое качество, тесно связанное со скоростью. 6. Сохранение энергии при движениях.

Если вы правильно отгадаете значения слов, зашифрованных по горизонтали, в выделенной колонке по вертикали (7) получите название физического явления, объясняющего существование одной из внешних сил, действующих на человека при передвижении

© 2014-2022 — Студопедия.Нет — Информационный студенческий ресурс. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав (0.005)

Читайте также: