Biomehanika / лабораторн_ б_омехан_ка / лабораторна 5-6

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 5-6.

ЕРГОМЕТРІЯ.

Мета роботи: оволодіти кількісними методами визначення фізичних якостей.

Технічні умови: становий динамометр; секундомір; підвішений м’яч; сантиметрова розмітка на стіні; дерев’яна платформа 40×40 см із закріпленим у середині металевим гачком (платформу можна замінити металевою трубкою з привареним гачком); 2 металевих гачка; 2 відрізки ланцюга і металева трубка (300 мм) з привареним гачком, ши­рокий ремінь довжиною 120-150 см із пряжкою.

Теоретичне обґрунтування.

Співвідношення максимальної сили дії різних м’язових груп дістало назву топографії сили. Визначити топографію сили людини можна шляхом вимірювання сили її м’язових груп.

У людей, які не займаються спортом, як правило, краще розвинуті антигравітаційні м’язи (розгиначі спини і ніг, згиначі рук).

У спортсменів топографія сили залежить від спортивної спеціалізації. У багатьох видах спорту виявлена пряма залежність між показниками топографії сили спортивним результатом.

Неправильна топографія сили може перешкоджати оволодінню раціональною технікою навіть тоді, коли сила окремих м’язових груп є достатньою для успішного навчання. Наприклад, початківцям у штовханні ядра, у яких сила розгиначів рук відносно переважає силу нижніх кінцівок, важко навчати раціональній техніці штовхання. Вони намагаються виконати вправу переважно за рахунок руху поштовхової руки і недостатньо використовують потужні м’язи ніг і тулуба.

Методика проведення роботи.

Дослід 1. Визначення топографії сили людини. Вимірювання проводяться коло гімнастичної стінки (рис. 91, 1). Для визначення м’язової сили згиначів передпліччя обох рук школяр стає на дерев’яну платформу спиною до гімнастичної стінки і фіксується до неї на рівні таза. До гачка платформи кріпиться одна петля динамометра, а друга – до ланцюга, що прикріплюється гачком до металевої трубки. Трубка має бути розташована на рівні рук, зігнутих під кутом 90°. Під час вимірювання її тримають хватом знизу.

Для визначення сили згиначів тулуба учень сідає на підлогу спиною до гімнастичної стінки на відстані 1 м від неї (рис. 91, 2). На груди під руками на рівні лопаток одягається ремінь, до якого за спиною школяра кріпиться динамометр, котрий за допомогою гачків і ланцюга кріпиться до гімнастичної стінки. Щоб виключити можливість пересування до стінки, у вихідному положенні учень упирається спиною у покладену на ребро гімнастичну лавку, котру утримує в нерухомому положенні помічник викладача.

Для визначення сили розгиначів тулуба учень стає на дерев’яну платформу так, щоб гачок був між його ногами, посередині площі опори (рис. 91,3). На гачок кріпиться система: динамометр – ланцюг – мета­лева трубка. Трубка по висоті має бути на рівні колін школяра, який, узявшись за неї хватом зверху, розтягує динамометр, не згинаючи ноги у колінах. В даній вправі крім м’язів – розгиначів тулуба в роботу включають­ся і м’язи рук, а інколи при неправильному виконанні також м’язи ніг. Тому даний тест не завжди «чисто» дає можливість визначити м’язову силу розгиначів тулуба (Філій, Семенов, Алабін, 1994).

Для визначення сумарної сили розгиначів стегон і гомілок учасник тестування сідає на лавку спиною до гімнастичної стінки (рис. 91, 4), ноги зігнуті у колінах під кутом 90° і упираються середи­нами ступень у металеву трубку, з’єднану гачком з динамометром. Друга петля динамометра за допомогою ланцюга кріпиться до гімнас­тичної стінки.

На рис. 91, 5-9 та 92, 1-6 показано вихідні положення учасників тестування і місця кріплення ременів при вимірюванні сили різних груп м’язів. При всіх вимірюваннях сили лямка динамометра одягається на середину кінцівки. Перед вимірюванням важливо мати натягнуту систе­му (лямка-динамометр-прилад) і однотипне положення кінцівки, сила котрої вимірюється (перпендикулярно до площини приладу). До протоколу заносять кращий показник сили із двох спроб.

З метою співставлення індивідуальних значень сили окремих м’язових груп у людей, які відрізняються особливостями будови тіла, рекомендується розраховувати відносну до маси тіла силу м’язів (Мартіросов, 1982). Відносна сила м’язів розраховується за формулою:

де F_від – відносна сила, кг; F_абс – абсолютна сила, кг; W - маса тіла, кг.

Загальні вказівки та зауваження.

1. Перед тестуванням необхідно зробити розминку.

2. Перед початком вимірювань система (динамометр-ланцюг-гачок-гімнастична стінка) має бути оптимально натягнутою.

3. Слід надавати одну-дві попередні спроби для настроювання школяра на максимальний результат у заліковій спробі.

3. При вимірюваннях, пов’язаних із горизонтальним розташуванням динамометра і ланцюга, треба стежити за тим, щоб вони були паралель­ні до підлоги.

3. Для уникнення больових відчуттів слід використовувати м’які прокладки.

4. Повторні вимірювання треба проводити в один і той же час дня (максимальна різниця – 2 години).

Результати роботи. Визначити абсолютну і відносну силу різних м’язових груп. Охарактеризувати топографію сили. Сформулювати практичні рекомендації.

Рис. 92. Тестування максимальної сили різних груп м’язів (динамометрія)

Дослід 2. Визначення абсолютних і відносних показників витривалості.

Для визначення витривалості існує два типи показників – абсолютні і відносні. Абсолютні показники використовуються без урахування розвитку силових або швидкісних якостей, відносні – з урахуванням названих якостей.

Тренери у видах спорту циклічного характеру повинні знати показники коефіцієнту витривалості і запасу швидкості своїх вихованців (або інші відносні показники витривалості). Це допоможе виявити слабкі сторони у підготовці своїх учнів, бачити, що саме відстає – швидкість чи витривалість.

Запас швидкості визначається як різниця між середнім часом подолання будь-якого короткого, еталонного відрізка при проходженні всієї дистанції і кращим часом на цьому відрізку.

Запас швидкості (ЗШ) = T_д:n–t_ет, де n – число, яке показує у скільки разів еталонний відрізок менше всієї дистанції (400м:100м=4). Запас швидкості = 48,0:4–11,0=1с.

Чим менший запас швидкості, тим більшою є витривалість. З ростом спортивної кваліфікації запас швидкості, як правило, зменшується.

Індекс витривалості (ІВ). Цей показник служить для визначення різниці між часом подолання довгої дистанції і тим часом на цій дистанції, який показав би учень, якби подолав її зі швидкістю, що показана ним на еталонному відрізку: T_д – (t_ет × n), де де n – число, яке показує у скільки разів еталонний відрізок менше всієї дистанції.

Чим менший ІВ, тим вищий рівень розвитку витривалості.

Коефіцієнт витривалості (КВ). Даний коефіцієнт визначається відношенням часу подолання всієї дистанції до часу подолання еталонного відрізка. Розрахунок проводять за формулою:

Чим менший КВ, тим вищий рівень розвитку витривалості.

Отже, для визначення різних видів витривалості слід використову­вати гетерогенні (різнорідні) тести.

Задача 1. Визначте, хто із двох спортсменів є більш витривалим за абсолютним і відносним показниками. Як можна усунути вплив силових можливостей на показник витривалості?

Два спортсмени А і Б в положенні лежачи піднімали «до відмови» штангу вагою 50 кг, А підняв 28 раз, Б – 34. Показник максимальної сили спортсмена А становить 80 кг, Б – 90 кг.

Задача 2. Визначте, хто із двох спортсменів є більш витривалим за абсолютним і відносним показниками.

Два спортсмена А і Б пробігли 800 м. Результат А – 2 хв. 10 с, Б – 2 хв. 12 с. Спортсмен А пробігає 100 м за 10,5 с, Б – 15,0 с.

Задача 3. Визначте, хто із двох учнів є більш витривалим за абсолютним і відносним показниками. Визначте коефіцієнт витривалості і запас швидкості двох учнів.

Два учні А і Б пробігли 300 м за 51 с. Максимальна швидкість бігу на 100 м в учня А становить 14,5 с, в учня Б – 15,0 с.

Задача 4. Визначте, хто із двох учнів є більш витривалим за абсолютним і відносним показниками.

Максимальна сила першого учня у жимі штанги лежачи дорів­нює 50 кг, а другого – 40 кг. Штангу масою 25 кг (50 % від його макси­мальної сили) перший учень підняв 30 разів, а другий – штангу 20 кг (50 % від його сили) 40 разів.

4