
- •2.1.6. Лекція 6. Прикладна біомеханіка.
- •1. Біомеханічні закономірності ходьби і бігу.
- •1.1. Кінематика ходьби і бігу.
- •1.2. Динаміка ходьби і бігу.
- •1.3. Енергетика ходьби і бігу.
- •1.4. Оптимізація ходьби і бігу.
- •2. Біомеханічні закономірності пересування на лижах.
- •2.1. Кінематика лижних ходів.
- •2.2. Динаміка пересування на лижах.
- •2.3. Енергетика пересування на лижах.
- •2.4. Оптимальні режими пересування на лижах.
- •3. Біомеханічні закономірності плавання.
- •3.1. Кінематика плавання.
- •3.2. Динаміка плавання.
- •3.3. Топографія працюючих м'язів.
- •3.4. Енергетика плавання.
- •3.5. Оптимізація плавання.
- •4. Біомеханічні закономірності метань і стрибків.
- •4.1. Кінематика метань.
- •4.2. Топографія працюючих м'язів.
- •4.3. Оптимальні режими метань.
- •4.4. Кінематика стрибків у висоту.
- •4.5. Динаміка стрибків у висоту.
- •4.6. Стрибки в довжину з розбігу.
- •5. Біомеханічні основи загально розвиваючих вправ.
- •6. Біомеханічні основи туризму.
1.4. Оптимізація ходьби і бігу.
Для оптимізації ходьби і бігу насамперед необхідно мінімізувати непродуктивні енерговитрати.
Це важливо й у тому випадку, коли критерієм оптимальності служить економічність і коли основною метою є покращення результату змагань.
Питання для самоконтролю знань.
Який критерій оптимальності є основним, коли спортсмен прагне досягти максимальної середньої дистанційної швидкості?
У процесі оптимізації ходьби і бігу вирішуються такі задачі:
1) Вибір оптимальної швидкості, довжини кроку і темпу.
Найбільш економічні величини швидкості, довжини кроку і темпу змінюються з віком (мал.4). З малюнка видно, що у дітей і людей похилого віку рівні оптимальних показників нижче (за винятком темпу в дітей), ніж у здорових людей у віці розквіту рухових можливостей На їхню величину впливає ряд факторів: стан здоров'я, спортивна кваліфікація, ступінь тренованості, стомлення, якість взуття і т.д.
Зниження вертикальних і поперечних коливань ЗЦМ.
У ходьбі і бігу корисною роботою є лише горизонтальна зовнішня робота. Вертикальні і поперечні переміщення тіла відносяться до непродуктивних рухів. Однак помилково думати, що, усунувши вертикальні переміщення тіла зовсім, можна зробити ходьбу і біг більш економічними. Навпаки, при повній відсутності вертикальних коливань їхня енергетична вартість зростає, тому що рухи стають скованими і губиться та частина енергії, що при природній техніці рухів рекуперується. Існує оптимальна величина розмаху вертикальних коливань ЗЦМ, при якій енерговитрати при ходьбі і бігу мінімальні.
Для усунення непродуктивних переміщень тіла доцільно використовувати повороти таза (мал.5). Завдяки поворотам таза не тільки зменшуються вертикальні і бічні коливання тіла, але також подовжується крок і прискорюється постановка стопи на опору.
Поряд з оптимальною швидкістю, про яку вже розповідалося, має важливе значення зона економічних режимів пересування. Зоною економічних режимів називається діапазон швидкостей від оптимальної (найбільш економічної) до граничної, відповідному рівню анаеробного порогу. Зменшення швидкості бігу і ходьби в порівнянні з оптимальної нераціонально, тому що це призводить до зростання енергетичної вартості метра шляхи. Біг зі швидкістю вище граничної викликає нагромадження в організмі молочної кислоти й інших продуктів метаболізму, а це призводить до сильного стомлення.
Пересування з найбільш економічною швидкістю використовується як підтримуюче фізичне навантаження, для хворих і ослаблених таке навантаження є розвиваючим. Гранична інтенсивність бігу в спорті вважається оптимальною при формуванні основ витривалості.
Контрольні питання.
1. Які розходження в кінематиці ходьби і бігу?
2. Який механізм відштовхування при ходьбі і бігу?
Яка при цьому роль махових рухів?
3. Які зовнішні сили діють на людину під час ходьби і бігу?
4. Що впливає на величину сили лобового опору повітря і як вона залежить від швидкості пересування?
5. Який характер зміни кінетичної і потенційної енергії при ходьбі і бігу?
6. Які різновиди рекуперації енергії мають місце при ходьбі і бігу?
7. Що таке оптимальна швидкість і оптимальне сполучення довжини і частоти кроків?
8. Що таке зона економічних режимів? Як її визначити і як використовувати ці зведення при програмуванні рухових режимів?
9. Які величини оптимальної швидкості ходьби в людей різного віку?