Суда жүзу биомеханикасы.

Дәрістің жоспары:

1. Суда жүзу биомеханикасы.

2. Жүзу кинематикасы.

3. Жүзу динамикасы.

Жүзу (ескек есу сияқты) циклді локамацияға жатады, сұйық ортадан өзін-өзі итерген кезде жүзеге асады. Жүзе білу қозғалыс мәдениеттінің ішінде ерекше орын алады. Ерте грек жерінде мәдениетсіз адам жөнінде "не жүзе білмейді, не оқи білмейді"-дейді екен.

Жүздеген біздің замандастарымыз адам жүзгіштігінің мүмкіндігінің өте үлкен екендігін делелдеуде. Мысалы ағылшын капитаны М. Уғбб 1875 жылы 33 км. қашықтықты Англия мен Францияның бөліп тұрған Ла-Маныш деген теңізін 22 сағатта жүзіп өткен, осыдан 100 жыл өткен соң П.Дик деген азамат осы қашықтықты 7 сағат 40 минутта жүзіп етті.

Өкінішке орай көптеген біздің замандастарымыз жүзе алмайды, ол былай тұрсын суға түсуге қорқады. Бұл түсінбеушіліктен, суға батып кетемін деген, қорқыныштан туған үрей, шындығына келген де, физика заңы бойынша дені сау адам тыныш, жылы суда, суға кетуі мүмкін емес. Енді осы ойды біршама түсіндіріп өтейік. Қозғалыссыз су ішінде жатқан денеге екі күш әсер ететіні белгілі. Бұл: ауырлық күші және итеру (архиметтік) күші, бұл дененің ығыстырып шығарған суының салмағына пара-пар. Бірақта адам денесінің 60% судан тұратындықтан ал, өкпе қуысында бірнеше литр ауа болатынын ескерсек, бүл екі күш жобамен алғанда тең болып есептелінеді. Осының растығына сену үшін қарапайым тәжірибе жасап көріңіз. Көкірегіңізді кере дем алып, өкпеңізге толғанынша ауа жинап суға түсіңізде жатыңыз, осы кезде сіздің денеңіз су бетіне жақын орналасады. Егер жинаған ауаңызды біртіндеп шығара бастасаңыз, үлкен шыдамдылық танытып өкпедегі бүкіл ауаны дене су түбіне жеткенше шығаруға болады. Осының салдарынан өкпедегі ауа көлемін өзгерте отырып итеру күшінің көлемін және дененің жүзгіштігін реттеп отыруға болады. Бүл айтқандарды мына цифрлар дәлелдейді.

Жүзгіш ер адамның ауа жұту кезіндегі өзіндік салмағы орташа 0,98 г/см³ тең, ал әйелдерде -0,96 г/см³ ( бұл әйел денесіндегі май ткандерінің көлемінің көптігінен болса керек).

Ауа шығару кезіндегі орташа өзіндік салмақ үлкен ерлерде 1,06 г/см³ ал, әйелдерде 1,04 г/см³ екенін еске сала кеткен жөн тұзсыз судың өзіндік басым салмағы 1,06 г/см³ тең, егер суға түскен (адамның) дененің өзіндік салмағы, судың салмағынан көп болған жағдайда ғана суға кетуі мүмкін. Жүзу үстіндегі адамның жүзгіштігі, қозғалыссыз тұрған адамнан үлкен болады. Жалпақша болып келген дененің формасы ауа кеңістігінде немесе су ішінде қозғалған кезде алдыңғы жағы, соңғы жағынан аздап биік болса оған қарсы жоғары бағытталған көтеру күші пайда болады. Көтеру күші жылдамдық өскен сайын есейе түседі. Су шаңғысының пайда болуы осы күшке байланысты. Осы спорттың шеберлері су бетінде шаңғысыз жалаң аяқ, өкшесімен де сырғанай алатын көрінеді.

Суға жүзудің көптеген түрі бар, соның ішінде біздің қарайтынымыз кроль ең жылдам түрі) және брасс (ең жеңіл түрі).

Жүзу кинематикасы.

Кроль және брасспен жүзу кезіндегі фазалық құрамы мен қалыптық шектеулері және суреттерде көрсетілген. Қаралып отырылған жүзу әдістерінің кинематикасы көңіл аударлықтай ерекшеленеді. Крольмен жүзу үстінде толық цикл оң және сол қолымен кезек-кезек есу және аяқпен бірнеше мәрте серпілу. Осы серпілудің өзі 25 және 26 серпілісті техникалық түрлерге бөлінеді. Алты серпілісті түрінде қол қозғалысының толық цикліне аякқа алты серпіліс, әр аяқпен үш реттен келеді екен. Ал екі серпілісті түрінде қол қозғалысының толық цикліне екі серпіліс әр аяққа бір-біруден келеді деген сөз.

Алты серпілісті кроль жақын қашықтықтағы жарыстарда, ал екі серпілісті кроль алыс-ұзақ қашықтықтағы жарыстарда қолданылады. Балаларды жүзуге үйретерде, осы алты серпілістің түрін үйретуден бастайды.

Фаза-Алға қозғалыс кезінде мүмкіндігінше жылдамдықты жоғалтпау.

ІІ -фаза Жылдамдықты жоғарылата бастау керек.

III фаза жылдамдықты көбейту.

IV фаза мүмкіндігінше жылдамдықты көбейте түсу. Дем шығару (басты оңға бұрған кезде) 1-ші жарты циклдің ІІІ-ші және IV-ші фазасында орындалады, ал тыныс алу 2-ші жарты циклдің І-шіжәне ІІ-ші фазасында орыдалды.

Брасс әдісімен жүзуші-жүзгіш қозғалыстың әр фазасында және ұмтылуы керек.

I фаза жылдамдықты көбейту;

II фаза мүмкіндігінше жылдамдықты жоғарылату;

ІІІ фаза жылдамдықтың төмендеуін болдырмау;

IV фаза жылдамдықты барынша аз жоғалту керек.

Тыныс шығару ІІ-ші фазада және ІІІ-ші фазаның басында орындалады. IV-ші фазаның соңымен, ІІ-ші фазаның басталуына дейін дем алуды тоқтату керек.

Жүзу динамикасы.

Су ішінде адам денесі көптеген күштердің әсеріне тап болады. Осы күштердің барлығы қосылып адам денесінің қоғалыссыз және алға жылжыған кезіндегі жүзгіштігін імтамасыз етеді.

1. Тік бағьиталған күш: Ауырлық күші Q=mg. m-дененің салмағы, кг.

g-еркін қүлаған дененің үдеуі м/сек².

2. Итеру (архимед) күші F_А=QP_В Q-дененің көлемі см² Р-судың өзіндік В-салмағы г/см³

Итеру (архимед) күшінің өлшем бірлігі? Осы күшті Ньютонға айналдыру үшін алынған өлшемді қандай коэффициентке көбейтеді. Жүзушінің дене орталығы жалпы салмақ орталығымен тура келмейді. Осының арқасында анализ моменті пайда болады. Сондықтан да су ішінде қозғалыссыз жатқан адамның аяғы төмен түседі. Су екпіні әсер еткен кезде адам денесін көтеру күші пайда болады. Осы күш, дененің көлденең қиындысының ауданы мен қарсы әсер еткен су екпінінің жылдамдығына пропорционалды және шабуылдау бұрышына тәуелді.

2. Көлбеу бағытталған күштер. Қозғалтушы күштер (немесе тарту күші). Бұл күш, адамның аяқ-қолының қозғалысы кезінде пайда болады, осы күштің техникасы жөнінде жүзу мамавдарының арасында да ортақ ой жоқ.

Мысалы: Жүзуші кролистердің тәжірибесіздері ғана тік қолымен еседі. Иректетіп ескен одан да пайдалы екендігі мәлім, бірақ оның түрі адам денесінің құрылысына және қозғалыс сапасына байланысты.

Құйын тұрғызатын қарсылық күші, дененің формасына және дене құрылысына тәуелді. Денеден су талшықтары ажырайтын жерлерде, судың құйындануы пайда болады, ал Берулли заңы бойынша осы жерлерде су қысымы төмендейді. Қысымының әр түрлі болуынан, денені артқа сорып тартатын куш пайда болады, Осы күшті құйын тұрғызатын қарсылық күші дейміз.

Дене минделін аздап та болса көбейте алмайтын дененің, аздаған елеусіз өзгерісінің өзі оның қарсылықсыз қозғалысына кедергі жасайды. Су ішінде сырғанау кезінде жүзгіштің басын төмен түсіргенінің өзі қарсылықты 8-12% ұлғайтады, ал қалыпты жағдайдан жоғары қарай өзгерткенінің өзі қарсылықты 10-12% ұлғайтады.

Судың үйкеліс күші (Ғ_үйк): тері қыртыстары, дененің ой қыры, денедегі түктер, борпылдақ немесе түкті заттан тігілген жүзушінің киімі барлығы қарсылық күшін көбейтеді.

Толқын тудыратын қарсылық күші;

Сумен ауа кеңістігінің ортасында орналасқан жүзгіш, су бөліктерін өз деңгейінен жоғары көтерілуіне әсер етеді. Оларды енді орталық қысым ұстап тұра алмайды. Сондықтан да енді жүзушіге қозғалыстағы су бөліктерінің ауырлық күшін жеңуіне тура келеді.

Инерциялық күш (Ғин)

Барлық денені үдететін және тежейтін дене бөліктерінің инерциялық күші елден ерекше тұрады. Оларды тік немесе көлбеу деп айта алмаймыз, өйткені инерциялық күш үдеуге қарама-қарсы бағытталған және дене салмағының т (масса), үдеуге (а) көбейтіндісіне тең. Ғин=mа.

Дәріс № 12