56.Ударные действия в сортивных играх(фазы ,виды ударных действий) 59.Виды ударных действий

Фазы ударного действия. Для ударного действия характерны фазы подготовительных и ударных движений, ударного взаимодействия и послеударных движений. Для передачи движения мячу или шайбе необходимо придать бьющему звену требуемую скорость. Поскольку удары вследствие различий в задаче выполняются с разной силой, не все фазы бывают отчетливо выражены. Фаза подготовительных движений представляет собой чаще всего замах — движение в сторону, противоположную направлению будущего удара. В течение подготовительного движения растягиваются мышцы, которые будут выполнять ударное движение, создается запас пути, на котором будет наращиваться скорость. Фаза ударных движений длится от конца подготовительных движений до соприкосновения бьющего звена с мячом. Здесь решаются 2 задачи: наращивание скорости до оптимальной для достижения требуемого эффекта и выбор направления скорости для решения тактического замысла. В обеих этих фазах часто решается еще одна задача: выйти на место, в котором лучше всего выполнить удар, если он осуществляется по объекту, находящемуся в движении. Весь динамический эффект удара проявляется в фазе ударного взаимодействия за время упругой деформации и восстановления формы соударяемых тел. В течение этой фазы наблюдается значительное напряжение всех мышц бьющей биокинематической цепи. Это предупреждает амортизацию в суставах и увеличивает массу звеньев, передающих движение. Послеударные движения выполняются обычно по инерции, с торможением мышцами-антагонистами.

Виды ударных действий. Ударные действия выполняются как в начале соответствующего периода времени в игре, так и в ходе игры, а также в завершении игрового эпизода. Подачи выполняются в волейболе и в теннисе при отсутствии помех со стороны противника. В связи с этим внимательно отбираются и очень тщательно отрабатываются оптимальные варианты, в которых обычно отчетливо проявляются индивидуальные особенности спортсменов, имеет место приспособление системы движений к морфофункциональным особенностям человека. Передачи характеризуются выполнением в усложненных условиях приема мяча и направления его одним ударным действием либо с предварительной остановкой и обработкой. Здесь существенно, с какой скоростью и в каком направлении движется мяч, насколько успевает к месту удара спортсмен и как он подготовился к выполнению передачи, а также направление, скорость и расстояние передачи. В передачах чрезвычайно вариативны условия их выполнения и ставящиеся задачи.

57.механизм броска. При броске возможны движения с предварительным замахом и без замаха. При предварительном замахе возможны движения либо только бросающей рукой, либо целостные движения всем телом. Последние наблюдаются, когда есть необходимость в большой начальной скорости полета мяча и тактическая ситуация позволяет выполнить такую более длительную подготовку. При отсутствии необходимости и возможности подготовительного движения всем телом замах может быть выполнен одной бросающей рукой. В таких случаях иногда к скорости бросающей руки добавляется скорость бега. Когда приходится обходиться без предварительного разгона и без замаха, бросок выполняется из наиболее рационального исходного положения. В этом положении мышцы, которые будут сокращаться при броске, заранее растянуты. Если это исходное положение принято без быстрого растягивай и я мышц, то напряжение их будет меньше. Кроме того, принимая исходное положение тягой мышц, которые будут антагонистами во время броска, трудно сразу их полностью расслабить, чтобы они не мешали броску. Тем не менее такие броски без разгона и без замаха, коротким сильным движением рукой (дают преимущество в быстроте выполнения и маскировке технических приемов.

58.последовательность работы мышц при ударах и бросках. При ударах и бросках сразу начинают включаться в работу самые мощные мышцы, а затем по цепочке последовательно передается следующим, менее мощным. В ударах и бросках сразу участвуют ноги- туловище – руки. Здесь также следует учитывать то, что чем сильнее удар, тем меньше точность попадания

60.разбор бросков мяча.  В зависимости от задачи (передача, бросок в корзину или по воротам) в разной степени обеспечивается точность движений посредством согласованных движений в суставах с завершающим движением кисти. Броски при передачах адресованы партнеру, который либо передвигается, либо стоит на месте. В последнем случае партнер может ловить не совсем точно посланный мяч, не сходя с места или передвигаясь. Так как во всех случаях место, куда должна совершаться передача, не является строго фиксированным, требования к точности несколько снижены. Они повышены в бросках в корзину, так как зона попадания существенно ограничена. Точность передачи или броска обеспечивается согласованием движений во многих суставах тела игрока. Часто в этих действиях принимают участие также ноги и туловище. Движения же в плечевых и локтевых суставах обязательны в большей или меньшей степени. Даже в скрытых кистевых передачах наблюдаются движения плеча и предплечья, правда, в очень ограниченных пределах. Если движения крупных звеньев задают общее направление метательному движению, то окончательное направление придают завершающие движения кисти. Именно последнее звено биокинематической цепи непосредственно придает начальную скорость мячу в его поступательном и вращательном движении. В полете мяча решающую роль играют его траектория и скорость, которые определяются направлением и величиной начальной скорости его вылета, а также наличием вращения. В этом смысле движения кисти исправляют все неточности и завершают все движения остальных частей тела.

Дополнение Биомеханический анализ движений человека всегда начинается с определения различных характеристик движущегося тела. Этими характеристиками могут быть различные механические характеристики (например, перемещение, скорость, ускорение) и биологические характеристики (сила тяги мышцы, время суммарной электрической активности мышцы). Некоторые из этих характеристик определяются экспериментально, а остальные – расчетным путем. В биомеханике широко используются механические характеристики движущегося тела. Прежде чем перейти к описанию механических характеристик введем ряд понятий, характеризующих механическое движение тел.

Механическое движение тела

Механическое движение тела – это изменение положения тела в пространстве относительно других тел. Механическое движение является неотъемлемым компонентом функционирования человеческого организма. Чтобы определить положение какого-либо тела в пространстве, прежде всего, нужно выбрать тело отсчета.

Тело отсчета – тело, которое условно считается неподвижным и относительно которого рассматривается движение данного тела.

Выбор тела отсчета определяется соображениями удобства для изучения данного движения. Обычно за тело отсчета принимается тело, неподвижное относительно поверхности Земли.

Система отсчета состоит из тела отсчета, системы координат и часов, синхронно идущих во всех точках пространства.

Физические величины бывают скалярными и векторными.

Векторная величина отображается отрезком прямой со стрелкой на одном конце. Длина отрезка в выбранном масштабе выражает числовое значение векторной величины, а стрелка указывает ее направление. Векторную величину обозначают буквой с черточкой над ней (или стрелкой) или жирным шрифтом. В настоящей лекции векторные величины будут обозначаться жирным шрифтом.

Скалярная величина (от лат. scalaris — ступенчатый) в механике – величина, каждое значение которой может быть выражено одним числом. То есть скалярная величина определяется только своим значением, в отличие от векторной, которая кроме значения имеет направление. К скалярным величинам относятся длина, площадь, время, температура и т. д.

Тело человека – это не материальная точка, а очень сложная биомеханическая система переменной конфигурации. При изучении кинематики движений человека мы можем исследовать движение отдельных точек его тела (например, центров суставов) и производить анализ и оценку их движений с помощью механических характеристик.

При изучении движений отдельных звеньев тела человека мы можем вычленить и наблюдать наиболее простые формы движения тела – поступательное и вращательное.

1.Поступательным движением тела называется такое движение, при котором всякая прямая, проведенная в этом теле, перемещается, оставаясь параллельной самой себе. Поступательное движение не следует смешивать с прямолинейным. При поступательном движении тела траектории его точек могут быть как прямолинейными, так и криволинейными (например, траектория полета ядра или траектория ОЦТ тела человека в полетной фазе бегового шага).

При поступательном движении тела все его точки движутся по одинаковым и параллельно расположенным траекториям и имеют в каждый момент времени равные скорости и равные ускорения. Поэтому поступательное движение тела вполне определяется движением какой-либо его одной точки, а, значит, задача изучения поступательного движения тела сводится к изучению движения любой его точки.

2.Вращательным движением тела называется такое движение, при котором какие-либо две его точки остаются все время неподвижными. Прямая, проходящая через эти точки, называется осью вращения. Траекторией движения любой точки тела при вращательном движении будет окружность.

. Классификация динамических характеристик движений человека

Скорость движений человека и движимых им тел изменяются под действием сил. Чтобы раскрыть механизм движений (причины их возникновения и направленность их изменений) исследуют динамические характеристики. К ним относятся:

• инерционные характеристики (особенности тела человека и движимых им тел);

• силовые (особенности взаимодействия звеньев тела и других тел);

• энергетические (характеристики состояния систем).

. Инерционные характеристики тела

Разные тела изменяют скорость под действием сил по-разному. Это свойство тел называется инертностью.

Инертность – свойство физических тел, от которого зависит величина получаемых ускорений при их взаимодействии.

Инерционные характеристики – это характеристики тела или системы тел. Среди инерционных характеристик различают: массу тела и момент инерции тела.

Масса тела (m) – мера инертности тела при поступательном движении. Она измеряется отношением величины приложенной силы к вызываемому ею ускорению: m= F/a,

где: m –  масса;  F–  сила;  a – ускорение.

Масса тела зависит от количества вещества, которым обладает тело и характеризует его свойство – как именно приложенная сила может изменить его движение. Одна и та же сила вызовет большее ускорение у тела с меньшей массой, чем у тела с большей массой.

В атлетизме при тренировке спортсмены используют штангу различной массы. Из личного опыта им известно, что придать штанге, имеющей большую массу ускорение значительно сложнее, чем штанге маленькой массы.

В случае вращательного движения мало знать массу тела, важно еще знать распределение масс относительно оси вращения. Например, фигурист при вращении прижимает руки к туловищу, а затем разводит их в стороны. Общая масса системы при этом не изменяется, а распределение масс становится другим, и это сказывается на движении, оно замедляется (Н.Б. Кичайкина, 2000). В механике существует характеристика, определяющая меру инертности тела во вращательном движении – момент инерции тела.

Момент инерции тела (J ) – мера инертности твердого тела при вращательном движении.

Момент инерции  зависит от распределения массы относительно оси вращения. Его достаточно легко найти для простых геометрических фигур (шар, цилиндр и др.), но определить его в многозвенной системе тела человека при различных позах непросто.

Силовые характеристики движения тела

Изменение скорости движения тел происходит под действием сил. Другими словами сила является не причиной движения, а причиной изменения движения. Силовые характеристики раскрывают связь действия силы с изменением движений. К силовым характеристикам при поступательном движении относятся:

• сила;

• импульс силы;

• импульс тела (количество движения).

Сила (F) – мера механического действия одного тела на другое. Сила определяется формулой: F=ma, где m – масса тела; a– ускорение.

Импульс силы (S) – мера воздействия силы на тело за промежуток времени. Эта механическая характеристика равна произведению силы на промежуток времени. Импульс силы характеризует площадь под кривой «время – сила» (рис. 3.2).

 

Значение импульса силы отталкивания не зависит от формы кривой «время-сила», а определяется только площадью под кривой. Зарегистрировать силу давления на опору позволяет методика тензодинамометрии. При этом характер кривой давления на опору зависит от уровня развития скоростно-силовых качеств спортсмена. Спортсмен, обладающий высоким уровнем развития скоростно-силовых качеств мышц ног способен развить высокий уровень силы за короткий промежуток времени.

Импульс тела (количество движения, Q) – векторная величина, характеризующая его способность передаваться другому телу. Импульс тела определяется по формуле: Q = mV.

Импульс тела имеет то же направление, что и скорость. Если тело покоится, его импульс равен нулю. При взаимодействии тел их импульсы могут быть переданы от одного тела к другому. Например, в результате взаимодействия тела человека с опорой изменяется импульс тела (количество движения тела). Чем больший импульс приобретает тело человека в результате взаимодействия с опорой, тем выше или дальше будет прыжок.

К силовым характеристикам при вращательном движении относятся:

• момент силы;

• импульс момента силы;

• кинетический момент.

Момент силы (М) – векторная величина, мера механического действия одного тела на другое при вращательном движении. Момент силы определяется по формуле: M= Fh, где h – плечо силы.

Плечо силы – перпендикуляр, опущенный из оси вращения на линию действия силы.

Костные звенья в организме человека представляют собой рычаги. При этом результат действия мышцы определяется не столько развиваемой ею силой, сколько моментом силы. Особенностью строения опорно-двигательного аппарата человека является небольшие значения плеч сил тяги мышц. В то же время внешняя сила, например, сила тяжести, имеет большое плечо (рис. 3.3). Поэтому для противодействия большим внешним моментам сил мышцы должны развивать большую силу тяги.

 

Момент силы считают положительным, если сила вызывает поворот тела против часовой стрелки, и отрицательным, при повороте тела по часовой стрелке. На рис. 3.3. сила тяжести гантели создает отрицательный момент силы, так как стремится повернуть предплечье в локтевом суставе по часовой стрелке. Сила тяги мышц-сгибателей предплечья создает положительный момент, так как стремится повернуть предплечье в локтевом суставе против часовой стрелки.

Импульс момента силы (S_м) – мера воздействия момента силы относительно данной оси за промежуток времени.

Кинетический момент (К) &‐ векторная величина, мера вращательного движения тела, характеризующая его способность передаваться другому телу в виде механического движения. Кинетический момент определяется по формуле: K=Jω.

Кинетический момент при вращательном движении является аналогом импульса тела (количества движения) при поступательном движении.

Пример.  При выполнении прыжка в воду после выполнения отталкивания от мостика, кинетический момент тела человека (К) остается неизменным. Поэтому если уменьшить момент инерции (J), то есть произвести группировку, увеличивается угловая скорость ω.Перед входом в воду, спортсмен увеличивает момент инерции (выпрямляется), тем самым он уменьшает угловую скорость вращения.

. Энергетические характеристики движений человека

К энергетическим характеристикам относятся:

• работа силы;

• мощность;

• механическая энергия.