 |
Методические указания к расчетно-графическим работам
|
|
|
|
Расчетно-графическая работа № I.
Биомеханическое обоснование положения динамического старта при толчке в тяжелой атлетике
Цель работы – произвести биомеханическое обоснование положения динамического старта тяжелоатлета и оценить рациональность его выполнения.
Исходные данные. 1. Схема положения тела при динамическом старте тяжелоатлета. 2. Масштаб изображения 1:10. 3. Вес тела тяжелоатлета. 4. Вес штанги. 5. Рост спортсмена.
Задание I. Определить положение ОЦТ системы "тяжелоатлет–штанга".
2. Проанализировать устойчивость положения при динамическом старте.
3. Определить моменты сил тяжести относительно суставов ног.
4. Определить тип пропорций тела тяжелоатлета.
5. Оценить рациональность динамического старта.
Порядок выполнения работы. Работу следует делать поэтапно, последовательно выполняя указанные задания.
Этап I. Определение ОЦТ тела аналитическим способом
Центр тяжести звена – воображаемая точка, к которой приложена равнодействующая сил тяжести всех частиц звена. Опытным путем (О. Фишер, Н.А. Бернштейн) были определены средние данные о весе звеньев тела и положении их центров тяжести (см. табл. 6). Если принять вес тела за 100%, то вес каждого звена будет выражен в относительных единицах (%). Центры тяжести звеньев определены по анатомическим ориентирам (голова, кисть) или по относительному расстоянию ЦТ от проксимального сустава, для определения центра тяжести звена нужно длину звена (мм) умножить на соответствующий коэффициент, взятый из табл. 7, полученное значение отложить от проксимального сустава вдоль этого звена:
l i = Li·ki
Li – длина звена (учесть, что длина голени измеряется от коленного сустава до опоры, к измеренной длине кисти прибавить 10 мм, так как пальцы согнуты);
|
|
|
ki – коэффициент, определяющий положение ЦТ звена;
li – радиус центра тяжести.
Измерить горизонтальную Хi и вертикальную Yi: координаты ЦТ звеньев и занести их в табл. 7. Необходимые графические построения к определению координат ЦТ звеньев приведены на рис. 10.
Рис. 10 Определение положения ОЦТ трех звеньев ноги сложением моментов сил тяжести
Подсчитать статические моменты отдельных звеньев тела человека и штанги. Для этого вес отдельных звеньев (Рi) нужно умножить на горизонтальную (Хi) и вертикальную (Yi) координаты центров тяжести соответствующих звеньев. Полученные величины Рi · Хi и Рi ·Y i; занести в табл. 7. Просуммировать статические моменты отдельных звеньев тела человека и штанги, т.е. найти сумму произведений Σ Рi · Хi и Σ Рi ·Y i;
Таблица 7
Расчет координат ОЦТ системы «тяжелоатлет–штанга»
| Название звеньев | Относит. вес звена, % | Абсолют. вес звена, Рi, мм | Длина звена, Li | ki | Расстояние ЦТ звена до его проксим. конца li, мм | Хi, мм | Рi · Хi (кг, мм) | Yi, мм | Рi ·Y i (кг, мм) |
| Голова | – | ||||||||
| Туловище | 0,44 | ||||||||
| Правое плечо | 0,47 | ||||||||
| Левое плечо | 0,47 | ||||||||
| Правое предплечье | 0,42 | ||||||||
| Левое предплечье | 0,42 | ||||||||
| Правая кисть | – | ||||||||
| Левая кисть | – | ||||||||
| Правое бедро | 0,44 | ||||||||
| Левое бедро | 0,44 | ||||||||
| Правая голень | 0,42 | ||||||||
| Левая голень | 0,42 | ||||||||
| Правая стопа | 0,44 | ||||||||
| Левая стопа | 0,44 | ||||||||
| Штанга | – | – |
|
|
|
Координаты ОЦТ системы "тяжелоатлет–штанга" определить, используя следующие формулы:
; 
,
где Pi – вес отдельного звена тела спортсмена;
Xi – горизонтальная координата ЦТ звена;
Yi – вертикальная координата ЦТ звена;
X, Y – координаты ОЦТ.
При этом сумму статических моментов отдельных звеньев тела и штанги по горизонтали (Σ Рi · Хi) и по вертикали (Σ Рi ·Y i;) нужно разделить на вес тела плюс вес штанги.
Используя полученные значения X и У, следует отметить положение ОЦТ на схеме (рис. 11).
 |
Рис. 11 Определение центров тяжести звеньев тела человека
|
|
|
