Глава V. Прыжки с выполнением комплекса фигур в свободном падении

(индивидуальная акробатика)

Акробатика — слово греческого происхождения. В буквальном смысле—«поднимающийся вверх». Час­то слова «акробатика», «акробат» употребляются для определения высокой степени проявления физических качеств, в особенности ловкости и быстроты ориентиров­ки. Это смысловое значение слова является до некоторой степени определяющим и само понятие «акробатика». Такое определение дается в энциклопедическом словаре по физической культуре и спорту.

В парашютном спорте индивидуальная акробатика,

'■

в отличие от наземной, выполняется спортсменами в сво­бодном падении под постоянным воздействием ускоре­ния свободного падения, при тесном взаимодействии воздушной среды и спортсмена.

В этом упражнении парашютного спорта наши спорт­смены неоднократно становились чемпионами мира. Так, на третьем чемпионате мира в 1956 г., проходившем в Москве, в программу впервые были включены прыжки с выполнением четырех спиралей-разворотов на 360°. Победу одержали Галина Мухина, Николай Никитин и Виктор Раков. Через два года в комплекс фигур введе­но заднее сальто. Чемпионкой мира стала Вера Зубова (Слободенгок). Затем чемпионами мира по акробатике становились: Евгений Ткаченко (1962, 1964), Владислав Крестьянников и Татьяна Воинова (1966), Владимир Гурный и Татьяна Воинова (1968), Леонид Ячменев и Валентина Закорецкая (1970), Николай Ушмаев и На­талья Сергеева (1974), Григорий Сурабко (1976), Ни­колай Ушмаев (1978, 1980, 1984), Александра Швачко (1980). Призерами были в разное время Майя Костина, Лариса Корычева, Елена Буркова, Наталья Филенкова, Тамара Качан, Вячеслав Валюнае, Владимир Колес­ник, Владимир Бучнев и другие.

В настоящее время при обучении парашютистов ши­роко применяются киносъемка и видеосъемка, что по­зволяет тренерам и обучаемым более тщательно проана­лизировать выполнение комплекса фигур в свободном падении ведущими спортсменами мира, найти оптималь­ную скорость и методы выполнения акробатических фигур.

На этой основе была выработана методика обучения спортсменов. Большой вклад в ее развитие внесли на­ши тренеры П. Сторчиенко, В. Жариков, В. Лапицкий, И. Терло, В. Покатилов, Ю. Соболев, а также первые наши воздушные операторы — Ф. Неймарк, С. Киселев, Р. Силин, Ю. Соболев.

В настоящее время в парашютном спорте выпол-няют четыре комплекса фигур в свободном падении:

1. Левый комплекс: спирали левая, правая — сальто заднее, спирали левая, правая — сальто заднее.

2. Правый комплекс: спирали Правая, левая — саль­то заднее, спирали правая, левая — сальто заднее.

3. Левый крест: спирали левая, правая — сальто зад­нее, спирали правая, левая — сальто заднее.

4. Правый крест: спирали правая, левая — сальто заднее, спирали левая, правая —сальто заднее.

Свободное падение тел в воздухе

13 безвоздушном пространстве на свободно падаю­щее тело действует ускорение свободного падения g = = 9,81 м/с², сила сопротивления Q отсутствует. Поэтому скорость падения тел в безвоздушном пространстве с течением времени будет постоянно возрастать под дей­ствием ускорения свободного иадения V=gt.

При падении в воздухе на тело, кроме ускорения свободного падения, будет действовать в противополож­ном направлении сила сопротивления воздуха Q:

Когда сила тяжести тела G = mg уравновесится си­лой сопротивления Q, дальнейшего роста скорости сво­бодного падения тела происходить не будет, то есть до­стигнуто равновесие:

Это означает, что тело достигло критической равно­весной скорости падения:

Из формулы видно, что критическая скорость паде­ния тел в воздухе зависит от веса тела, коэффициента сопротивления тела С_х площади сопротивления тела. Коэффициент сопротивления С_х человека может изме­няться в широких пределах. Среднее его значение С_х = = 0,195; максимальное значение примерно 150%, а ми­нимальное 50% от среднего.

Обычно вместо миделя (S) условно берется квадрат высоты тела — . Собственный рост каждому известен. Взять величину роста в квадрате вполне достаточно для расчета, то есть:

Рис. 54. Изменение коэффициента сопротивления тела парашютиста в, зависимости от его положения

Максимальное значение коэффициента лобового со­противления получаем при положении тела плашмя ли­цом вниз, минимальное — при положении, близком к вер­тикальному падению вниз головой.

На рис. 54 показано изменение коэффициента сопро­тивления тела парашютиста в зависимости от его поло­жения. 0° соответствует падению тела плашмя лицом вниз, 90° соответствует падению вниз головой, 180° — плашмя вниз спиной.

Такой диапазон изменения коэффициента сопротив­ления дает следующие возможные значения равновес­ной скорости падения парашюта в воздухе нормальной плотности (то есть на наших рабочих высотах). При падении головой вниз — 58—60 м/с; при падении плаш­мя— 41—43 м/с. Например, при весе парашютиста

90 кг, росте 1,7 м, плотности 0,125 , среднем

коэффициенте сопротивления С_х = 0,195 скорость паде­ния будет равна:

Если при этих условиях продолжать падение вниз головой, то равновесная скорость падения будет равна приблизительно 59 м/с.

При выполнении комплекса фигур в свободном па­дении коэффициент сопротивления колеблется около своего среднего значения. При изменении веса парашю­тиста на 10 кг скорость его падения изменяется прибли­зительно на 1 м/с, то есть на 2%.

Из всего вышеизложенного становится понятно, по­чему парашютисты перед выполнением фигур старают­ся достигать максимальной скорости падения. Следует заметить, что при падении тела в любом положении рав­новесная скорость достигается на 11 —12-й секунде. По­этому парашютисту нет смысла делать разгон дольше 12—16 с. Большого эффекта при этом не достигается, однако теряется высота, запас которой никогда не бы­вает, лишним.

Для наглядности можно привести пример: макси­мальная скорость падения при прыжке с высоты 1000 м достигается на 12-й секунде падения. При прыжке с вы-соты 2000м — на 12.5-й секунде, а при прыжке с высо-ты 4000 м— на 14-й секунде.

Падение тела с горизонтально летящего самолета

После отделения от горизонтально летящего самоле­та тело по инерции продолжает двигаться в направле­нии полета самолета, а под действием силы тяжести стремится вниз. В результате оно движется по кривой, постепенно отклоняясь от горизонтального движения и приближаясь к вертикальному.

В первые секунды падения тела горизонтальная со­ставляющая скорости V_х, вследствие значительного со­противления воздуха движущемуся телу, будет заметно уменьшаться, а вертикальная составляющая V_Y из-за малого времени падения увеличивается незначительно,

поэтому результирующая скорость тела

будет в первые секунды падения уменьшаться. При

дальнейшем падении тела скорость V_t будет увеличи-

Рис, 55. Изменение векторов горизонтальной и вертикальной сос­тавляющих скорости падения

ваться, стремясь к V_кр, то есть равновесной скорости падения. При скорости горизонтального полета больше равновесной скорости результирующая скорость стре­мится к минимуму.

На рис. 55 дано схематичное изменение векторов го­ризонтальной и вертикальной скоростей в зависимости от времени падения.

В точке В результирующая скорость достигает ми­нимального значения.

На рис. 56 приведены кривые горизонтальной скорос­ти парашютиста, прыгающего с горизонтально летяще­го самолета на разных скоростях на наших рабочих вы­сотах. Видно, что горизонтальная скорость быстро уменьшается и спустя 15 с становится настолько малой, что ее можно не учитывать. Однако спортсмена-парашю­тиста это не может устроить, так как ему данные 15 с нужны не только, чтобы погасить горизонтальную ско­рость, но и набрать максимальную вертикальную ско­рость. Поэтому парашютисты пользуются приемом быст­рого уменьшения горизонтальной скорости, увеличивая максимально площадь сопротивления тела, то есть от­деляясь стоя, и по истечении приблизительно 5 с тор-

Рис. 50. Горизонтальные скорости тела при прыжках на разных скоростях полета самолета

можения переходят в режим разгона (отвесное пики­рование или плотная группировка).

Если горизонтальная скорость не будет погашена или будет погашена не полностью, то горизонтальные фигуры будут выполняться с заносом. А спирали — не «округ передне-задней оси, а как бы по окружности. Парашютисту будет казаться, что его вращение проис­ходит на большой скорости, хотя в действительности это не так. Кроме того, имея горизонтальную скорость перемещения, парашютист рискует вообще сорваться при выполнении комплекса.