ВСТУП

У Херсонському Центрі позашкільної роботи працює «Військово-патріотичний клуб» за авторською програмою, апробованою протягом 2005 – 2008 років. Програма роботи творчого об’днання основного рівня розрахована на учнів старшого шкільного віку (8 – 9 класів), передбачає заняття протягом 2-х років.

Тематика програми підібрана таким чином, що на протязі першого року вивчаються головні поняття з основних розділів та формуються базові навички, які поглиблюються та удосконалюються під час другого року навчання.

До поданої програми включено розділ з історії військової справи та Збройних Сил України, який послуговує вихованню патріотичних почуттів. Такі розділи, як «Основи цивільного захисту», «Основи медичної підготовки» та «Основи військової справи» є традиційними для шкільних курсів та позакласних заходів. Тому, для підвищення інтересу вихованців до вивчення цих розділів основна увага в них приділяється практичним питанням, таким як, правила поведінки у зонах стихійних та техногенних катастроф, надання медичної допомоги при травмах та кровотечах, правилам безпечної поведінки цивільного населення у зонах бойових дій та під час терористичних актів і тому подібним питанням.

Розділ програми «Основи спортивного туризму та орієнтування» навчають підлітків безпечно, з використанням страхувального спорядження, долати різноманітні природні перешкоди, орієнтуватись у незвичних обставинах, виходити із скрутних становищ, забезпечуючи свою особисту безпеку. Вивчаючи цей розділ, за перший рік вихованці засвоюють загальні правила самострахування при подоланні перешкод, за другий рік – загальні правила взаємострахування, самостійного наведення перил та транспортування потерпілого по них.

Запропонована програма передбачає комплексне навчання вихованців, в якому головна увага приділяється практичному оволодінню різноманітними навичками та вміннями, необхідними як у повсякденному житті, так і під час служби у збройних силах. Але сформувати стійкі навички поведінки без опори на глибокі знання неможливо. Тому у програмі автором виділені основні знання, які поглиблюють знання вихованців, набуті у загальноосвітній школі та мають більш «військове» спрямування. Для кращого засвоєння цих знань та легкого їх відтворення через деякий час, складаються опорні конспекти, які вихованці записують до нотатника – кишенькового довідника. Тут є і словничок термінів, і хронологічні та довідкові таблиці, і «плани» викладу окремих питань тем програми.

На першому місці серед вмінь та навичок, якими повинні оволодіти вихованці, стоять вміння безпечної поведінки у різноманітних екстремальних умовах. Ось чому, окрім загальних питань у програмі велика увага приділяється вивченню небезпечних явищ природи, їхнім наслідкам та формуванню навичок безпечної поведінки у зонах техногенних та стихійних аварій і катастроф.

Дійсно навчити підлітків раціонально вести себе в екстремальних ситуаціях можливо лише в ігрових формах. Тому в роботі над засвоєнням програми широко використовуються рольові та сюжетні ігри, а також інші інноваційні форми та прийоми проведення занять. Серед цих форм – інтелектуальний тренінг, тобто виконання логічних вправ на кмітливість, увагу, пам’ять та ін. Завдяки таким вправам вихованці навчаються розв’язувати нестандартні завдання в умовах дефіциту часу, або інших стресових ситуаціях. До таких завдань відносяться добре відомі завдання на пошук закономірностей, на порівняння, на встановлення послідовності, різноманітні кросворди, та ін. Отримавши знання з тієї чи іншої теми, вихованці самостійно оцінюють їх, помічають в них «білі плями», виконуючи групові та індивідуальні тести.

Аби процес оволодіння вміннями був легким для вихованців, у кожній темі виділяються основні, базові дії, з яких і складаються навички та вміння. Крім того, для кожної з цих дій автор складає (часто разом з вихованцями) підказку-алгоритм. Користуючись нею вихованці завжди можуть правильно виконати окремі дії, тож процес формування навичок для них полегшується. Алгоритмічний підхід дозволяє сформувати надійні вміння з техніки страхування, орієнтування на місцевості, надання першої допомоги та інших тем програми.

Контроль за рівнем набутих знань проводиться у вигляді конкурсів, ігор-подорожей, змагань, під час яких малим групам гуртківців пропонується виконати декілька різноманітних завдань. Такі форми проведення занять дозволяють протягом невеликого відрізку часу оцінити набуті знання і сформовані практичні навички.

Для ілюстрації використання названих принципів у діяльності Військово-патріотичного клубу розглянемо порядок вивчення теми «Самостійне наведення навісної переправи».

За програмою «Військово-патріотичного клубу» на вивчення самостійного наведення навісної переправи відводиться 6 годин. За перші 2 години вихованці знайомляться з теоретичним матеріалом. Наступні дві години – практичне заняття по формуванню первинних навичок самостійного наведення перил. Останнє двогодинне заняття – заняття з фізичної підготовки, в ході якого відбувається закріплення набутих теоретичних знань та практичних навичок.

Вивчення теоретичного матеріалу починається з ознайомлення вихованців із поліспастами – системами блоків, за допомогою яких можна натягувати перильні мотузки.

1. Поліспасти та можливості їх використання для самостійного наведення перил

(теоретичні передумови)

1.1. Основні теоретичні принципи роботи поліспастів

F F F F F

Вантаж P Вантаж Р

Мал. 1. Вага вантажу Р Мал. 2. Вага вантажу Р

врівноважується 2 силами F врівноважується 3 силами F

Поліспастом називається простий механізм, який складається із рухомих та нерухомих блоків. Рухомі блоки – це ті, які прикріплено до вантажу та рухаються разом з ним. Нерухомі – ті, які прикріплені до нерухомої опори. Поліспасти дозволяють отримати виграш у силі, тобто, меншою силою підіймати більший вантаж.

Поліспасти бувають простими та складними. Зупинимось спочатку на простих поліспастах. Перш за все, таких, які складаються з одного рухомого та одного нерухомого блоку (мал. 1, 2).

Для простоти, спочатку не будемо зважати на можливе тертя у блоках. На лівому малюнку показано поліспаст, в якому кінець мотузки закріплений на нерухомій опорі. В цьому випадку вага вантажу Р врівноважується двома силами F, прикладеними до рухомого блоку, які виникають у мотузці та дорівнюють силі, з якою її тягнуть (чи вдержують). Таким чином, подібні поліспасти дають виграш в силі в два рази. На малюнку праворуч поліспаст також складається з одного рухомого та одного нерухомого блоків, але кінець мотузки закріплений на вантажі. В цьому випадку вага вантажу Р врівноважується трьома силами F, а з цього випливає, що поліспаст дає виграш в силі в три рази.

На практиці, для визначення виграшу в силі, який дає поліспаст, можна користуватись таким правилом: скільки ділянок мотузки йде вгору від вантажу, таким і буде теоретичний виграш у силі. В теорії склалася традиція давати назви поліспастам по їхньому виграшу в силі. Тож розглянуті поліспасти мають назви «простий двох-кратний» та «простий трьох-кратний».

Розглянемо тепер прості поліспасти, що складаються з трьох блоків (мал. 3, 4). Тут також можливі два варіанти. Перший – кінець мотузки закріплений на вантажі, а поліспаст складається з двох нерухомих та одного рухомого блоку. Такий поліспаст дасть виграш у силі в три рази, як і на малюнку 2. (бо сила Р врівноважується трьома силами F, або вгору йде три ділянки мотузки). Другий варіант – кінець мотузки закріплений на нерухомій опорі, тоді поліспаст буде складатися з одного нерухомого та двох рухомих блоків. Такий поліспаст буде мати виграш у силі в чотири рази (сила Р врівноважується чотирма силами F, або вгору йде чотири ділянки мотузки).. Наведені поліспасти називаються «простий трьох-кратний» та «простий чотирьох-кратний». Порівнюючи ці приклади, можна сформулювати ще декілька практичних правил.

F F F F

F F F

Вантаж P Вантаж P

Мал. 3. Вага вантажу Р Мал. 4. Вага вантажу Р

врівноважується 3 силами F врівноважується 4 силами F

(Додавання нерухомого блоку (Додавання рухомого блоку

до мал. 2 не дає виграшу в силі) до мал. 1 дає виграш в силі)

Перше. Прості поліспасти, в яких кінець мотузки закріплений на нерухомій опорі, дають парний виграш у силі. Якщо кінець мотузки закріплено на вантажі, то простий поліспаст буде мати непарний виграш у силі.

Друге. Додавання до простого поліспасту рухомого блоку збільшує його виграш у силі на 2. Додавання до простого поліспасту нерухомого блоку не змінює його виграшу в силі, а лише змінює напрямок витягування мотузки. Так, якщо на малюнку 1 (або малюнку 3) убрати нерухомий блок, то отримана система з одного рухомого блоку (або двох рухомих та одного нерухомого) все одно буде давати виграш у силі в два (або три) рази, тільки тепер мотузку потрібно буде тягти в іншому напрямку – не вниз, а вгору.

Третє. «Золоте правило механіки» : у скільки разів виграєш в силі, в стільки ж разів програєш у відстані. Як ми бачимо на малюнках, чим більший виграш в силі у поліспаста, тим більше мотузки проходить через нього. Це означає, що при виграші в силі в два рази, для підйому вантажу на ту-ж висоту треба витягти в два рази більше мотузки. При виграші в силі в три рази, піде в три рази більше мотузки і т.д.

Перейдемо до розгляду складних поліспастів. До таких відносяться поліспасти, показані на малюнках 5, 6. В них можна виділити первинний поліспаст (а – позначений синім кольором) мотузку якого витягують за допомогою іншого поліспасту (б – позначений рожевим кольором).

Мал. 5, 6. Приклади складних поліспастів: синій поліспаст витягується за допомогою двократного рожевого

итягується за допомогою двох-000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000 Вантаж Вантаж

Виграш в силі складних поліспастів визначається множенням виграшів в силі окремих поліспастів. На наведених малюнках зображені поліспасти «складний чотирьох-кратний» та «складний шести-кратний». Таким чином, якщо використовувати не більше трьох блоків, туристи можуть отримати поліспасти з теоретичним виграшем в силі до 6 разів. У Настановах по організації та проведенню змагань з пішохідного туризму дозволяється використовувати поліспасти з чотирма шківами, тобто, з 4 блоками. Такі поліспасти можуть давати виграш в силі до 9 разів. Але автор вважає, що вивчати такі поліспасти потрібно на заняттях гуртків вищого рівня, тому в даній роботі ці поліспасти не розглянуто.

Серед складних поліспастів виділяють окрему групу, так званих «вбудованих», коли один із поліспастів неначе вбудовано в конструкцію іншого. Приклади таких поліспастів наведено на малюнках 7, 8. Перший з них має теоретичний виграш в силі 4, другий – 5, і називають їх «вбудований чотирьох-кратний» та «вбудований п’ятикратний». До переваг вбудованих поліспастів відноситься їх високий ККД (про що дивись нижче).

Саме серед наведених вище найпоширеніших теоретичних схем поліспастів і потрібно обирати такі, які можна використовувати у туристській практиці.

Залишається зробити зауваження про коефіцієнт корисної дії (ККД) поліспасту. Вище ми розглядали блоки без урахування тертя в них, тобто вважали, що ККД дорівнює одиниці.

Вантаж Вантаж

Мал. 7. 8. Приклади вбудованих поліспастів:

ліворуч – чотирьохкратний та праворуч – п’ятикратний

На практиці ж тертя зменшує реальний виграш у силі. Воно виникає між віссю блоку та роликом, а також, між мотузкою та роликом. ККД роликів, крім того, залежить від їх діаметру, чим більший діаметр, тим кращий ККД. Але з підвищенням розмірів ролика зростає його вага. Збільшення ж ваги роликів та мотузок, які використовуються у поліспасті, навпаки зменшує коефіцієнт корисної дії.

Але це все у теорії. Як же буває на практиці ? За Фарбером (всі наведені нижче значення ККД розраховані за методом описаним у роботі М.Фарбера «Поліспасти для рятувальних робіт» та перевірені на практичному досвіді автора), на практиці ККД найкращих «фірмових» блоків сягає 0,9 (90 %), а загалом, для сертифікованих блоків, лежить у межах 0,7 – 0,8. Треба зауважити, що використання не одного, а декількох блоків, автоматично призводить до зменшення ККД всього поліспасту на 5 – 10 %. До речі, ось чому у туристській практиці не використовуються поліспасти з великою кількістю блоків. Бо, складаючи поліспаст більше ніж з 4-х блоків, ми можемо зіткнутися із ситуацією, коли витрати на тертя «з’їдять» виграш в силі. Крім того, як вже зазначалось, згідно з Додатком № 1 до діючих Настанов щодо проведення змагань з пішохідного туризму, використовувати під час змагань більше 4-х блоків у поліспастах для натягування переправ заборонено.

З тієї ж причини, значних витрат на тертя, у туристській практиці недоцільно ставити першим від витягаючої мотузки нерухомий блок (як на мал. 1, 3), який тільки змінює напрямок витягання мотузки, але завдяки тертю, зменшує ККД всього поліспасту. Якщо вже і виникне така необхідність, то першим треба ставити блок з найбільшим ККД.

Інколи блоки у поліспасті туристи замінюють карабінами. В цьому випадку треба знати, що ККД карабіну, використаного замість блоку, близький до 50 %. Тому, якщо ви хочете використовувати поліспасти, в яких всі блоки замінені на карабіни, пам’ятайте, що використання у поліспасті більше 3-х карабінів замість блоків, здебільшого, зменшує його сумарний ККД до 20 – 40 %. Трохи компенсувати це зменшення можна, включаючи замість одного два паралельні однакові карабіни, тим самим збільшуючи діаметр імпровізованого блоку.

Часто, перед тим, як включити перильну мотузку у поліспаст, туристи заводять її круг опори – дерева, навіть не здогадуючись, що таким чином, вони замість одного із нерухомих блоків поліспаста використовують цю опору. Хоча тертя мотузки об дерево велике, та, за рахунок відносно великого діаметру такого «ролика», його ККД, у порівнянні з карабіном, зменшується на незначну величину, приблизно на 10 %. Але, якщо опору використовувати в якості блоку двічі, то виграшу в силі від такого поліспасту практично не буде.

Зупинимось на перевагах та недоліках простих поліспастів у порівнянні зі складними. До переваг відносяться : а) Прості поліспасти легко збирати (бо їх схеми більш зрозумілі), з ними легше та швидше працювати; б) При роботі простих поліспастів можна всі рухомі (вантажні) блоки підтягти до нерухомих, тобто, прості поліспасти, при інших рівних умовах, мають більший робочий хід. Це означає, що коли їх використовують для натягування перил, потрібна менша кількість перестановок закріплення рухомих роликів.

До недоліків простих поліспастів відносяться : а) більша кількість задіяних блоків (і, відповідно більші втрати на тертя) при однаковому теоретичному виграші в силі, або, інакше кажучи, маючи таку ж кількість блоків, як і складні, вони дають менший виграш в силі; б) потребують більшої довжини мотузки.

До недоліків складних поліспастів відноситься малий робочий хід, і, як наслідок, необхідність більшої кількості перестановок кріплення поліспасту до перильної мотузки під час натягування.