2. Біомеханіка силових та швидкісних якостей.

Рухові якості взаємозалежні. Повною мірою демонструючи одне з них, ми, як правило, позбавляємося можливості блиснути в іншому. Ця закономірність особливо яскраво виявляється у взаєминах між силою і швидкістю. Наприклад, при киданні снарядів різної маси (рис. 3.8) важкий снаряд неможливо розігнати до високої швидкості. А при метанні легкого снаряда, навпаки, максимальна швидкість велика, але зате сила, що виявляється, незначна. Крапки на кореляційних полях на рис. 3.8 отримані в результаті численних вимірів, у яких людина метала той самий снаряд з різною силою. Величини сили і швидкості вильоту (чи дальності польоту), що відповідають кращому результату, з'єднані пунктирною лінією. Важливо усвідомити, що отримана гіперболічна залежність відображає взаємозв'язок між найбільшими, рекордними величинами сили і швидкості: чім вище максимальна сила, тим нижче максимальна швидкість. У той же час при неграничних величинах сили і швидкості має місце інша залежність між ними: чім більше сила, тим більше швидкість вильоту снаряда і дальність його польоту.

Взаємозв'язок між силою, яка розвивається і швидкістю настільки нерозривна, що часом важко провести чіткі границі між силовими, швидкісно-силовими і швидкісними якостями, а також і вправами, що вимагають прояву цих якостей. Однак із упевненістю можна сказати, що, наприклад, поштовх штанги і підтягування на поперечині – силові вправи; штовхання ядра, метання диска, списа і м'яча – швидкісно-силові, а удари в настільному тенісі – швидкісні (рис. 3.9). Які ж закономірності характерні для вправ цих трьох типів?

Сила тяги м'яза залежить в основному від її поперечника. Адже кількість м'язових волокон до кінця першого року життя досягає максимуму і надалі майже не міняється. Дорослий спортсмен набагато сильніше однорічної дитини через гіпертрофію м'язів. У результаті фізичних тренувань поперечник м'язового волокна може збільшитися в декілька десятків разів.

Тренування не тільки сприяють утворенню рельєфної мускулатури, але і створюють можливість більш повної мобілізації рухових одиниць. Завдяки цьому звичайна людина, яка змагається на силу, виявляє не більш 50% максимальної сили, а тренований до 70%. Лише в стресовій ситуації, у стані афекту люди виходять за свої межі. І тоді роблять “диво”: поодинці піднімають вантажівку, що придавила дитину, чи рятують з вогню ковану скриню з коштовностями.

Для того щоб повною мірою виявити силові якості, потрібна ефективна техніка рухів.

Ефективність техніки виконання силових вправ значною мірою залежить від величини кутів у суглобах. При оптимальних суглобних кутах сила тяги м'язів використовується найбільше повно. Наприклад, для утримання того самого вантажу при оптимальному куті в ліктьовому суглобі м'яз повинний розвити значно меншу силу, чим при інших величинах суглобного кута

3. Біомеханіка стійкості.

Стійкість іноді розглядають як самостійну рухову якість. Це має сенс, оскільки біомеханічні механізми стійкості відрізняються від тих, котрі забезпечують високу витривалість, силу, швидкість, гнучкість і спритність.

В основі стійкості, як і взагалі в основі координації рухів, лежить принцип зворотного зв'язку. Відхилення від стійкого положення викликає дії, спрямовані на ліквідацію відхилення.

Ортоградну (вертикальну) позу людини і стійкість в інших позах забезпечують три ланцюги зворотного зв'язку:

1) що замикається через центр рівноваги у внутрішнім вусі;

2) що замикаються через зоровий аналізатор і зв'язана з зовнішніми орієнтирами;

3) кінестетична (заснована на відчуттях положення свого тіла в просторі), він замикається через пропріорецептори м'язів.

Усі три названі системи стабілізації пози діють одночасно, і відхилення пози від обраної виявляються й усуваються тим швидше, чим краще стан нервової системи. Функціонування стабілізуючих систем виявляється в треморі (мимовільних коливаннях) ланок тіла. Частота тремору тим вище і, отже, амплітуда тим менше, чим краще фізична, технічна, а також і психологічна підготовленість людини.

Виникає питання:

Чому зниження частоти тремору закономірно приводить до збільшення амплітуди і робить тремор видимим (як це має місце при емоційно-збудженому стані і деяких захворюваннях)?

Але стійкість визначається і чисто механічними факторами. Так, вихід вертикальної проекції загального центра мас тіла за межі площі опори приводить до падіння.

Загальне правило говорить: тіло зберігає стійке положення за умови, що сума діючих на нього сил дорівнює нулю і сума їх моментів теж дорівнює нулю.