Биомеханика технико-эстетических видов спорта.

БИОМЕХАНИКА ДВИГАТЕЛЬНЫХ КАЧЕСТВ.

Биомеханические основы выносливости.

Выносливость зависит не только от энергетического по­тенциала человека, но и от умения экономно расходовать запас энергии (рис. 1). Для того чтобы это важное по­ложение лучше запомнилось, воспользуемся простыми житейскими аналогиями. Энергетический потенциал сравним с имеющейся в наличии суммой денег, а экономичность — с бережливостью. Здесь важно подчеркнуть: именно с бе­режливостью, а не со скупостью. Ибо значительные затра­ты порой необходимы, но их следует осуществлять рацио­нально. Например, человек, который во время бега хаотич­но или поперек беговой дорожки размахивает руками, тра­тит энергию неразумно.

Рис. 1. Основные факторы, от которых зависит выносливость человека.

В спорте высших достижений, где энергетические возможности спортсменов близки друг другу, экономичность даже более важна, чем энергетический потенциал. Так, из членов национальной сборной команды по бегу па длинные дистанции были отобраны 12 спортсменов с равным уров­нем максимального потребления кислорода. У всех спортсменов в лабораторных условиях определили потребление кислорода во время бега на тредбане со стандартной ско­ростью 4,5 м/с. Затем полученные данные сравнили с ре­зультатами этих же спортсменов на соревнованиях. (Рис.2) Как видно, лучшее время показали те, кто ис­пользовал меньше кислорода, т. е. затратил меньше энер­гии на метр пути.

Рис. 2. роль экономичности в достижении результатов на соревнованиях.

Прежде чем перейти к рассмотрению путей экономизации движений и тем самым повышения выносливости, нуж­но уяснить, от чего зависит экономичность. Поверхностный ответ на этот вопрос содержится на рис. 1. Основными факторами экономичности являются интенсивность мышеч­ной работы, техника двигательных действий и избранный тактический вариант. Для более подробного анализа про­следим цепь преобразований метаболической энергии мы­шечного сокращения в полезный результат двигательной деятельности (рис. 3).

Как известно, любая форма активности живого орга­низма обеспечивается энергией, запасенной в молекулах аденозинтрифосфата (АТФ). Но лишь около 25% энергии АТФ переходит в механическую при мышечном сокраще­нии. Остальные 75% энергетического запаса расходуются на теплообразование и т.

1 2 3

Методическая Полная Явная Работа в

энергия мышц механическая механическая Внешняя продольном

энергия работа работа направлениии

Тепловые Работа Внутренняя Работа в

потери энергии внутренних работа поперечном

органов направлении

Рис. 3. Этапы преобразования энергии при двигательной деятельности человека.

п., не увеличивая полной механи­ческой энергии. Таким образом, по коэффициенту полез­ного действия мышцы не лучше машин, созданных челове­ком (известно, что КПД двигателя составляет у паровоза 5—8%, у автомобиля 20—25%, у тепловоза 40%, у элект­ровоза 60%).

Полная механическая энергия создается за счет меха­нической работы, совершаемой всеми без исключения мыш­цами тела. Ее удобно рассматривать как сумму явной, или наблюдаемой, механической работы и скрытой от нашего взгляда работы внутренних органов (сердца, дыхательной мускулатуры, а также мышц-антагонистов в тех случаях, когда их напряжение чрезмерно, нерационально).

Явная механическая работа состоит из внутренней и внешней работы. Внутренней называют рабо­ту, совершаемую при перемещении отдельных сегментов тела (в первую очередь рук и ног) относительно общего центра масс (ОЦМ). А внешней — работу по перемеще­нию всего тела, масса которого как бы сосредоточена в точке ОЦМ. На внутреннюю работу приходится значитель­ная часть расходуемой энергии; например, на перемещение ног у велосипедиста затрачивается более половины явной механической работы.

И наконец, внешняя механическая работа состоит из продольной работы, за счет которой движущийся человек или спортивный снаряд перемещается в нужном направле­нии, и непроизводительной поперечной работы.

Биомеханика технико-эстетических видов спорта.

Спортивная и художественная гимнастика, фигурное ка­тание, прыжки в воду, синхронное плавание и другие тех­нико-эстетические, или «артистические», виды спорта от­личаются двумя особенностями: чрезвычайным разнообра­зием технических элементов и своеобразным подходом к оценке мастерства, которое определяется судьями, наблю­дающими за соревновательной деятельностью спортсменов. По существу, оценивается кинематика (внешняя картина) двигательной деятельности, а динамика и энергетика игра­ют второстепенную роль. Важное место в оценивании за­нимает представление об эстетическом идеале, изменяю­щемся со временем.

Эстетичность двигательной деятельности опреде­ляется многими факторами, в том числе специфическими (неожиданность, оригинальность, соответствие «школе» и т. п.) и общебиологическими (экономичность, точность). Например, как красивое воспринимается такое выполнение равновесия, при котором не совершается лишних движе­ний, а поза выбрана так, чтобы минимизировать актив­ность мышц-антагонистов и, следовательно, затраты энер­гии на поддержание позы. При соблюдении этих условий даже самые сложные варианты упражнений на равнове­сие выполняются внешне легко, как бы без особых усилий и воспринимаются как красивые (рис.4).

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: