Русский спорт - научная база    

Потенциальная и кинетическая энергия. Понятие «механическая работа»


Мышцы, приводящие в движение звенья тела, совершают механическую работу.

Работа в некотором направлении – это произведение силы (F), действующей в направлении перемещения тела на пройденный им путь (S): А = F • S.

Выполнение работы требует энергии. Следовательно, при выполнении работы энергия в системе уменьшается. Поскольку для того чтобы была совершена работа, необходим запас энергии, последнюю можно определить следующим образом: Энергияэто возможность совершить работу, это некоторая мера имеющегося в механической системе « ресурса» для её выполнения. Кроме того, энергия – это мера перехода одного вида движения в другой.

В биомеханике рассматривают следующие основные виды энергии:

• потенциальная, зависящая от взаимного расположения элементов механической системы тела человека;

• кинетическая поступательного движения;

• кинетическая вращательного движения;

• потенциальная деформации элементов системы;

• тепловая;

• обменных процессов.

Полная энергия биомеханической системы равна сумме всех перечисленных видов энергии.

Поднимая тело, сжимая пружину, можно накопить энергию в форме потенциальной для последующего её использования. Потенциальная энергия всегда связана с той или иной силой, действующей со стороны одного тела на другое. Например, Земля силой тяжести действует на падающий предмет, сжатая пружина – на шарик, натянутая тетива – на стрелу.

Потенциальная энергияэто энергия, которой обладает тело благодаря своему положению по отношению к другим телам, или благодаря взаимному расположению частей одного тела.

Стало быть сила тяготения и упругая сила являются потенциальными.

Гравитационная потенциальная энергия: Еп = m • g • h

Потенциальная энергия упругих тел: , где k – жёсткость пружины; х – её деформация.

Из приведённых примеров видно, что энергию можно накопить в форме потенциальной энергии (поднять тело, сжать пружину) для последующего использования.

В биомеханике рассматривают и учитывают два вида потенциальной энергии: обусловленную взаимным расположением звеньев тела к поверхности Земли (гравитационная потенциальная энергия); связанную с упругой деформацией элементов биомеханической системы (кости, мышцы, связки) или каких-либо внешних объектов (спортивных снарядов, инвентаря).

Кинетическая энергия запасается в теле при движении. Движущееся тело совершает работу за счёт её убыли. Поскольку звенья тела и тело человека совершают поступательное и вращательное движения, суммарная кинетическая энергия (Ек) будет равна: , где m – масса, V – линейная скорость, J – момент инерции системы, ω – угловая скорость.

Энергия поступает в биомеханическую систему за счёт протекания в мышцах метаболических обменных процессов. Изменение энергии, в результате которого совершается работа, не является высокоэффективным процессом в биомеханической системе, то есть не вся энергия переходит в полезную работу. Часть энергии теряется необратимо, переходя в тепло: только 25 % используется для выполнения работы, остальные 75 % преобразуются и рассеиваются в организме.

Для биомеханической системы применяют закон сохранения энергии механического движения в форме:

Епол = Ек + Епот + U,

где Епол – полная механическая энергия системы; Ек – кинетическая энергия системы; Епот – потенциальная энергия системы; U – внутренняя энергия системы, представляющая в основном тепловую энергию.

Полная энергия механического движения биомеханической системы имеет в своей основе два следующих источника энергии: метаболические реакции в организме человека и механическая энергия внешней среды (деформирующихся элементов спортивных снарядов, инвентаря, опорных поверхностей; противников при контактных взаимодействиях). Передаётся эта энергия посредством внешних сил.

Особенностью энергопродукции в биомеханической системе является то, что одна часть энергии при движении расходуется на совершение необходимого двигательного действия, другая идёт на необратимое рассеивание запасённой энергии, третья сохраняется и используется при последующем движении. При расчёте затрачиваемой при движениях энергии и совершаемой при этом механической работы тело человека представляют в виде модели многозвеньевой биомеханической системы, аналогичной анатомическому строению. Движения отдельного звена и движения тела в целом рассматривают в виде двух более простых видов движения: поступательного и вращательного.

Полную механическую энергию некоторого i-го звена (Епол) можно подсчитать как сумму потенциальной (Епот) и кинетической энергии (Ек). В свою очередь Ек можно представить как сумму кинетической энергии центра масс звена (Ек.ц.м.), в которой сосредоточена вся масса звена, и кинетической энергии вращения звена относительно центра масс (Ек. Вр.).

Если известна кинематика движения звена, это общее выражение для полной энергии звена будет иметь вид: , где mi – масса i-го звена; ĝ – ускорение свободного падения; hi – высота центра масс над некоторым нулевым уровнем (например, над поверхностью Земли в данном месте); - скорость поступательного движения центра масс; Ji – момент инерции i- го звена относительно мгновенной оси вращения, проходящей через центр масс; ω – мгновенная угловая скорость вращения относительно мгновенной оси.

Работа по изменению полной механической энергии звена (Аi) за время работы от момента t1 до момента t2 равна разности значений энергии в конечный (Еп(t2)) и начальный (Еп(t1)) моменты движения:

Естественно, в данном случае работа затрачивается на изменение потенциальной и кинетической энергии звена.

Если величина работы Аi > 0, то есть энергия увеличилась, то говорят, что над звеном совершена положительная работа. Если же Аi < 0, то есть энергия звена уменьшилась, - отрицательная работа.

Режим работы по изменению энергии данного звена называется преодолевающим, если мышцы совершают положительную работу над звеном; уступающим, если мышцы совершают отрицательную работу над звеном.

Положительная работа совершается, когда мышца сокращается против внешней нагрузки, идёт на разгон звеньев тела, тела в целом, спортивных снарядов и т. д. Отрицательная работа совершается, если мышцы противодействуют растяжению за счёт действия внешних сил. Это происходит при опускании груза, спуска по лестнице, противодействии силе, превышающей силу мышц (например в армрестлинге).

Замечены интересные факты соотношения положительной и отрицательной работ мышц: отрицательная работа мышц экономичней положительной; предварительное выполнение отрицательной работы повышает величину и экономичность следующей за ней положительной работы.

Чем больше скорость передвижения тела человека (во время легкоатлетического бега, бега на коньках, бега на лыжах и т. п.), тем большая часть работ затрачивается не на полезный результат - перемещение тела в пространстве, а на перемещение звеньев относительно ОЦМ. Поэтому при скоростных режимах основная работа тратится на разгон и торможение звеньев тела, так как с ростом скорости резко растут ускорения движения звеньев тела.

Раздел статьи: Биомеханика



Отзывы (через Facebook):

Оставить отзыв с помощью аккаунта FaceBook:

Базовые исходные понятия: «спорт», «спортивные соревнования»

Достижение высоких спортивных результатов невозможно без достаточно хорошо отлаженной подготовки спортсмена, осуществляемой в сфере многообразных межчеловеческих контактов, которые складываются между тренерами, спортсменами и судьями, организаторами, зрителями и т.п. Они осуществляются на различных уровнях, начиная от спортивного коллектива и кончая соревнованиями различного международного уровня....

19 01 2020 12:13:13

Общеметодические принципы физического воспитания

В процессе физического воспитания должно быть обеспечено сознательное отношение к занятиям физическими упражнениями. Тогда у занимающихся будут созданы достаточно сильные и устойчивые стимулы, побуждающие их годами уделять время для занятий физическими упражнениями и спорту....

18 01 2020 12:19:26

Система образования в современной России

Дошкольные: детские сады.Общеобразовательные (начального общего, основного общего, среднего (полного) общего образования): школы, лицеи, гимназии.Профессиональные (начального, среднего, высшего и послевузовского профессионального образования): училища, колледжи, УОР, академии, институты, университеты, аспирантура.Специальные (коррекционные) для обучения детей с отклонениями в развитии: для слабослышащих, слабовидящих. Учреждения дополнительного образования для детей: музыкальные, художественные школы, центры, клубы, курсы.Учреждения для детей-сирот, оставшихся без попечения родителей (законных представителей): интернаты, детские дома.Учреждения дополнительного образования для взрослых: курсы, институты повышения квалификации, переподготовки.Дополнительное образование (ст.26). Дополнительные образовательные программы и дополнительные образовательные услуги реализуются в целях всестороннего удовлетворения образовательных потребностей граждан, общества, государства.  ...

17 01 2020 5:51:40

Всасывание продуктов переваривания пищи

Вода и некоторые электролиты проходят через мембраны слизистой оболочки пищеварительного канала в обоих направлениях. Вода проходит путем диффузии, и в ее всасывании большую роль играют гормональные факторы. Наиболее интенсивное всасывание происходит в толстом кишечнике. Растворенные в воде соли натрия, калия и кальция всасываются преимущественно в тонком кишечнике по механизму активного транспорта против градиента концентрации. (см.рис Механизмы всасывания воды)....

16 01 2020 11:11:50

Биодинамика бега

При умеренных скоростях бега мах ногой длится примерно втрое дольше, чем опорный период....

14 01 2020 19:30:23

Базовые функциональные понятия: «спортивная подготовка» и «спортивная тренировка»

Наивысшая готовность к выступлению в соревнованиях и достижение высоких спортивных результатов возможны при условии современного научно-методического обеспечения всей системы подготовки. Отсюда вытекает производное понятие «школа спорта», под которым понимают систему подготовки спортсмена, сложившуюся на основе новейших данных в передовой спортивной подготовке....

13 01 2020 6:15:59

ТиМФВ как учебная дисциплина

Частные разделы и аспекты Теории и методики физического воспитания выявляют существенные подробности, необходимые для понимания закономерностей физического воспитания. Все звенья очерченной структуры взаимосвязаны, однако теория и методика физического воспитания сводит их воедино на основе их обобщённого отражения в физическом воспитании....

12 01 2020 1:16:27

Стратегия развития образования на современном этапе

Основные положения развития образования...

11 01 2020 18:28:24

Теория и методика физической культуры 2

Цель и решаемые задачи Типичные средства и методы третьего этапа Завершающая отработка ООД Обеспечение стабильности, вариативности и надёжности двигательного навыка Общая регламентация режима упражнений Предупреждение и исправление ошибок Контроль за формированием навыка и его совершенствованием Силовые способности...

10 01 2020 17:52:26

Введение в педагогику

Декларация прав ребенка (20.11.59) Конвенция о правах ребенка (20.11.89) Закон «Об основных гарантиях прав ребенка РФ» (VIII) 1998 г. Закон РФ «Об Образовании» Концепция Федеральной целевой программы развития образования О региональном (областном) компоненте Стратегия развития образования на современном этапе ...

09 01 2020 10:30:35

Выводы

...

08 01 2020 12:28:31

Основы спортивной тренировки 2

Общая физическая подготовка Специальная физическая подготовка Единство и взаимосвязь общей и специальной физической подготовки Интегральная подготовка Психическая подготовка...

06 01 2020 21:14:20

Гигиена воды

...

03 01 2020 6:21:14

Теория и методика избранного вида спорта 2

Запрещённые вещества и методы Стимуляторы Наркотические анальгетики Анаболические стероиды Диуретики Пептидные гормоны. Бета-блокаторы Кровяной допинг Противодействие использованию допинговых средств и методов в спорте Механизм действия, эффективность и побочные эффекты допинговых веществ и методов (таблица) ...

01 01 2020 22:26:17

Соревновательный период

Соревновательный период чаще всего делят на два этапа: 1) этап ранних стартов, или развития собственно спортивной формы; 2)этап непосредственной подготовки к главным соревнованиям и выступлением в них....

31 12 2019 5:50:44

Плацента

...

30 12 2019 21:52:17

Морфология печени

Печень - классический паренхиматозный орган. Паренхима представлена дольками - структурно- функциональными единицами печени. Их в печени 500000. Они шестигранной формы с уплощенным основаниями несколько выпуклой верхушкой. Вена, артерия, желчный проток и лимфатический сосуд погружены в соединительную ткань, образующую септы, печеночная балка состоит из 2 рядов гепатоцитов, между которыми проходит тончайший желчный капилляр. Балки внутри ПД имеют многочисленные анастомозы, т.е. желчные капилляры взаимосвязаны, образуя густую сеть. Такая тесная связь способствует бесперебойному выведению желчи из дольки. Балки построены печеночными клетками, или гепатоцитами. Гепатоциты составляют 60% всех клеток печени. Кроме них огромное значение имеют так называемые синусоидальные клетки. Большую часть их представляют эндотелиоциты. Защитную фагоцитирующую функцию выполняют звездчатые клетки Купфера, имеющие отростчатую форму и способность перемещаться туда, где имеется наибольшая в них потребность. Близкими родственниками фибробластов являются клетки Ито, содержащие много липидных включений. Между эндотелием синусоидов и гепатоцитами балок имеется тончайшее свободное пространство Диссе, заполненное мукополисахаридами, осуществляющими обмен между синусоидами и балками как в том , так и в другом направлении....

29 12 2019 20:16:31

Зависимость силы действия от параметров двигательных заданий

При изотоническом сокращении мышца укорачивается тем медленнее, чем больше преодолеваемое сопротивление. Ненагруженная мышца укорачивается с максимальной скоростью, зависящей от типа мышечных волокон....

28 12 2019 23:22:21

Методическая последовательность планирования

• Конкретные данные, характеризующие контингент занимающихся - анкетные данные, данные о состоянии здоровья, уровне физической и технической подготовки, результатов тестирования...

27 12 2019 5:56:25

План-конспект урока

• Определить средства и методы решения каждой из задач урока....

25 12 2019 16:13:18

Педагогическая культура личности. Культура речи педагога

Правильность дыхания. Дыхание является основой речеголосового звучания. Дыхание должно быть фонационным (на выдохе). От него зависит сила, красота, легкость и мелодичность голоса. Хорошая дикция (четкость и ясность произношения). В основе лежит хорошая артикуляция (четкое произношение звуков). Педагог должен укреплять и развивать голос, Нельзя быть педагогом «без голоса».Культура речи – это речевое мастерство, умение выбирать стилистически уместный вариант, умение выразительно и доходчиво доложить мысль.Компоненты структуры речи: правильность речи – нормы ударения и нормы грамматики, точность речи, логичность, чистота речи, выразительность, богатство и разнообразие ( словарный запас А.С.Пушкина 21290 слов, у современного взрослого человека 10 – 12 тыс.слов), уместность речи, языковые и речевые стили.Педагогу необходимо знать, что:- точность и выразительность речи достигается использованием синонимов (спортсмен – знаменитый, выдающийся, известный);- тафталогия снижает качество речи (свободная вакансия, своя автобиография);- большое значение имеет интонация: логическая (ее цель выделить смысл) и эмоционально-экспрессивная (цель – передать свои чувства, переживания, отношения);- засоряют речь слова – паразиты (вот, так сказать, как говориться);- не воспринимается речь с растягиванием слов, с остановками и неопределенными звуками («э-э», «м – м»);- не рекомендуется использовать жаргонизмы («пруха», «сделать»);- не рекомендуется использовать штампы и шаблоны (заострить вопрос, так сказать, как говорится);- культуры речи не мыслима без норм литературного произношения;- выразительность и эмоциональность речи достигается использованием фразеологических оборотов, пословиц, поговорок....

22 12 2019 5:53:27

Дыхательные тесты

...

21 12 2019 16:13:14

Утомление

Показатель Средняя нагрузка Большая нагрузка Чрезмерная нагрузка (непосредственные изменения) Восстановительный период после чрезмерной нагрузки Окраска кожи Легкое покраснение Сильное покраснение Очень сильное покраснение или чрезмерная бледность Бледность, сохраняется несколько дней Движение Уверенное выполнение Увеличение ошибок, снижение точности, появление неуверенности Сильное нарушение координации, вялое выполнение движений, явное проявление ошибок Нарушение движений и бессилие в следующем тренировочном занятии Сосредоточенность Нормальная, корригирующие указания выполняются, полное внимание при объяснении и показе упражнения Невнимательность при объяснении, пониженная восприимчивость при отработке технических и тактических навыков, сниженная способность к дифференциации Значительно сниженная сосредоточенность, большая нервозность, рассеянность, сильно замедленная реакция Невнимательность, неспособность к исправлению движений после 24 или 48 часов отдыха, неспособность сосредоточиться во время умственной работы Общее самочувствие Никаких жалоб Слабость в мышцах, значительно затрудненное дыхание, нарастающее бессилие явно сниженная работоспособность Свинцовая тяжесть в мышцах, головокружение, тошнота   Готовность к достижениям Стойкое желание продолжать тренироваться Пониженная активность, стремление к более длительным паузам, снижение готовности продолжать работу Желание полного покоя и прекращения работы Нежелание тренироваться на следующий день, безразличие, сопротивление требованиям тренера Настроение Приподнятое, радостное, оживление Несколько «приглушенное», но радостное, радость по поводу предстоящей тренировки Возникновение сомнение в ценности и смысле тренировок, боязнь перед новой тренировкой Подавленность, непрекращающиеся сомнение в ценности тренировки, поиск причин для отсутствия на тренировке Раздел статьи: Физиология спорта ...

20 12 2019 7:26:20

Надпочечники

...

19 12 2019 19:39:56

Методические приёмы воспитания координационных способностей

1. Изменение исходных и конечных положений. Например: старты из различных исходных положений (приседа, упора лёжа и т. п.); выполнение упражнений с мячом из различных исходных положений: стоя, сидя в приседе; варьирование конечных положений: бросок мяча вверх из положения стоя и ловля его сидя и наоборот....

17 12 2019 5:42:50

Средства и методы воспитания специальной выносливости

Если продолжительность упражнений невелика (до 1-2 мин.), то интервалы отдыха между повторениями могут быть неполными или сокращёнными. Они должны обеспечивать выполнение последующего упражнения на фоне утомления после предыдущего (развитие анаэробно-гликолитических возможностей или скоростно-силовой выносливости)....

16 12 2019 2:47:26

Типы (виды) силовых способностей

1. Собственно-силовые способности – характеризуются тем, что основную роль в их проявлении играет активация процессов максимального и околомаксимального мышечного напряжения....

15 12 2019 17:13:38

Краткая история развития биомеханики и современное состояние биомеханики

В X I X и начале X X века большой вклад в развитие биомеханики (прежде всего методов исследования) внесли американский учёный Е. Майбридж, французский исследователь Э. Марей. Немецкие биомеханики В. Брауне и О. Фишер, разработали совершенную методику регистрации движений, детально изучили динамическую сторону перемещений конечностей и общего центра тяжести (ОЦТ) человека при нормальной ходьбе....

13 12 2019 12:26:30

Пищеварение в 12-перстной кишке

Печень, образуя желчь, выполняет не только секреторную, но и экскреторную функцию. Все компоненты желчи выводятся из организма....

12 12 2019 1:13:16

Педагогическая деятельность тренера

Воспитательные аспекты работы тренера...

11 12 2019 3:24:19

Средства физического воспитания

3. Лыжная подготовка: 1) скользящий и ступающий шаг; 2) передвижение попеременным двухшажным ходом; 3) подъемы и спуски с небольших склонов; 4) повороты на лыжах на месте и в движении; 5) прохождение учебных дистанций (1-2 км.)....

07 12 2019 8:46:42

Кинематические характеристики движений

Целесообразное исходное положение служит одной из важных предпосылок эффективного выполнения последующих действий, в частности их результативности. Особое требование в этом отношении предъявляется к спортивным стартовым положениям (низкий старт спринтера, боевая стойка фехтовальщика, боксёра и т. д.). Ряд исходных положений, принятых в физическом воспитании имеет самостоятельное значение для решения частных задач (исходные положения при выполнении общеразвивающих упражнений)....

06 12 2019 1:50:37

Формы обучения

Урок (урок ФК) – основная форма организации обучения в школе...

05 12 2019 10:55:51

Предупреждение и исправление ошибок; контроль (второй этап)

На этом этапе есть смысл проводить текущий контроль за качеством выполнения двигательного действия. Установка при этом должна быть не столько на мобилизацию физических сил, сколько на точность движений, слаженность, ритмичность и другие показатели совершенства техники....

04 12 2019 5:17:41

Динамика вращательного движения материальной точки и твёрдого тела

Тангенциальной силой называется проекция равнодействующей силы на касательную к окружности, проведённую в той точке, в которой в данный момент находится тело....

02 12 2019 7:47:31

Третий этап отбора

Оценка перечисленных способностей наряду со спортивными результатами должна занимать большое место в отборе и ориентации спортсмена на третьем этапе. При этом внимание должно быть обращено не только на абсолютные показатели тренированности и спортивных достижений, но и на темпы их прироста от одного этапа подготовки к другому....

30 11 2019 6:25:19

Процесс, особенности и цели воспитания

Цели воспитания...

29 11 2019 3:26:42

Оплодотворение

...

25 11 2019 13:40:25

Методы контроля

3. Контрольные соревнования и тестирование – позволяют получить объективные данные о степени тренированности и уровне физической подготовленности занимающихся. Они очень показательны и на их основе делают соответствующие выводы и корректировки в планах....

24 11 2019 20:26:43

Основы спортивной тренировки

Тренировочные и соревновательные нагрузки «Внешняя» и «внутренняя» стороны тренировочной нагрузки Взаимосвязь нагрузок с внешней и внутренней стороны Характер и направленность тренировочных нагрузок Компоненты тренировочных нагрузок, определяющие направленность и величину воздействия Система спортивных соревнований...

22 11 2019 18:26:44

Структура мышечных волокон

В одной и той же мышце содержатся БС- и МС-волокна. Различают две подгруппы БС-волокон: БСа и БСб. БСа-волокна называют быстросокращающимися анаэробно-гликолитическими волокнами. Они отличаются высокими сократительными способностями и одновременно обладают высокой сопротивляемостью утомлению. Эти волокна хорошо подвержены тренировке на выносливость. БСб-волокна – классический тип быстросокращающихся волокон, работа которых связана с использованием анаэробно-алактатного (креатинфосфатного) механизма источника энергии....

21 11 2019 15:43:42

Электрофизиологические свойства сердца

Покоя (диастола, поляризация) Активирования (деполяризация) Возвращения в состояние покоя (реполяризация) Кривая трансмембранного потенциала имеет 4 фаз, которые обозначаются цифрами 0,1,2,3.4.Деполяризация – это фаза 0.а реполяризация имеет три фазы 1,2,3. 1 – фаза ранней быстрой реполяризации,2 – медленная реполяризация.3 – поздняя реполяризация. Диастолический период обозначают как фаза 4. Одним из наиболее важных параметров трансмембранного потенциала является так называемый пороговый потенциал или порог возбуждения. Это та критическая величина мембранного потенциала, при достижении которой наступает быстрое активирование (деполяризация) клетки.Когда кончик электрода находится вне клетки, на осциллографе записывается прямая линия, на нулевом уровне, т.е. разность потенциалов отсутствует. Когда же кончик электрода проникает в клетку во время диастолы, луч осциллографа отклоняется книзу вследствие наличия электроотрицательного трансмембранного потенциала клетки в состоянии покоя (фаза 4). Это разность потенциалов между введенным внутрь клетки микроэлектродом и электродом во внеклеточной пространстве. Для большинства клеток это – 80-90 мв. Ионным механизмом, определяющим трансмембранный потенциал покоя, является концентрация ионов калия по обе стороны клеточной мембраны. В период покоя концентрация их внутри клетки 150 мэкв/л, а вне клетки – 5 мэкв/л. Именно этот градиент ионов калия, равный 30:1, и обусловливает отрицательный трансмембранный потенциал покоя. Клетка в покое непроницаема для ионов натрия.Активация клетки наступает при механическом, электрическом, химическом или иного рода раздражении клетки. Наиболее важным моментом активирования клетки является достижение порогового потенциала. Тогда проницаемость клеточной мембраны для ионов натрия резко повышается и они быстро поступают в клетка. Во время деполяризации внутренняя среда клетки быстро становится электроположительной в отношении внеклеточной жидкости. Ток достигает +30 мв...

20 11 2019 5:37:11

Анаэробная производительность организма и ее показатель МКД

Раздел статьи: Лекции о дыхании ...

18 11 2019 5:19:40

Подготовительный период

Длительность этого этапа зависит от числа соревновательных периодов в годичном цикле и составляет, как правило, от 5 до 10 недель. Этап состоит из двух, в отдельных случаях из трёх мезоциклов....

17 11 2019 5:38:14

Этапное планирование

– составляется на основе годового плана-графика учебного процесса для параллелей классов на каждую четверть. В нём в более конкретном виде, чем в годовом плане-графике, представлены используемые средства и отражена методика обучения двигательным действиям и воспитания физических качеств (Рабочий план на первую четверть для учащихся 6-го класса (таблица))....

16 11 2019 9:37:21

Дыхательные тесты

...

15 11 2019 16:55:52

Щитовидная железа

...

14 11 2019 11:55:11

Структура силовых способностей

Если принять всю мышечную потенциальную возможность человека за 100%, то выполнение упражнений умеренной мощности требует около 20% всего силового потенциала. Выполнение упражнений максимальной и субмаксимальной мощности – до 40%, а с включением резервов до 50 – 60%. Таким образом, при мышечных сокращениях, не доходящих до предельных величин, регуляция мышечной силы происходит за счёт изменения разного количества двигательных единиц. Наибольшее проявление силы может быть достигнуто при одновременном сокращении возможно большего количества двигательных единиц в мышце и в основе его регуляции лежит синхронизация сокращения двигательных единиц....

13 11 2019 1:40:50

Основные понятия и законы динамики

Вектор – направленный прямолинейный отрезок (стрелка) рис. 1....

10 11 2019 4:12:39

Структура технической подготовки

Технические приёмы и действия в современном спорте исключительно многообразны, объём их постоянно обогащается. При этом наибольшая техническая оснащённость характерна для сложнокоординационных видов спорта, единоборств, спортивных игр. Поэтому, чем большим числом приёмов и действий владеет спортсмен, тем в большей мере он подготовлен к решению сложных тактических задач, возникающих в процессе соревновательной борьбы....

09 11 2019 21:51:41

Структура тактической подготовленности

1) средствами спортивной тактики (техническими приёмами и способами их выполнения); специфическими средствами и методами тактической подготовки служат тактические формы выполнения специально-подготовительных соревновательных упражнений – это так называемые тактические упражнения. От других тренировочных упражнений их отличает: 1) установка при выполнении данных упражнений ориентирована на решение тактических задач; 2) в упражнениях практически моделируется отдельные тактические приёмы и ситуации соревновательной борьбы; 3) в некоторых случаях моделируются и внешние условия соревнований;...

08 11 2019 19:48:13

Соревновательный метод

• Стимулировать максимальное проявление двигательных способностей и выявлять уровень их развития....

05 11 2019 0:48:54

Пищеварение в тонком кишечнике

Рис. 1. Поперечное сечение двух ворсинок тонкого кишечника и крипты между ними, видны несколько типов клеток слизистой структуры, находящиеся внутри ворсинки....

03 11 2019 15:46:41

Взаимосвязь нагрузок с внешней и внутренней стороны

2. Выполнение одинаковой интервальной работы, но с различными паузами отдыха (полными или сокращёнными) дает совершенно различные реакции организма спортсмена....

02 11 2019 21:19:50

Типы организации занятий

В тренировке квалифицированных спортсменов эти занятия используются главным образом в подготовительном периоде, когда большое внимание уделяется освоению нового материала....

01 11 2019 2:49:11

Соревновательные упражнения

2. Тренировочные формы соревновательных упражнений по составу действий, основам их структуры и общей направленности совпадают с собственно соревновательным упражнением, но отличаются от него особенностями режима и формы действий, поскольку выполняются в условиях тренировки и направлены на решение тренировочных задач....

30 10 2019 2:19:26

Практические методы

Методы, преимущественно направленные на освоение спортивной техники:...

29 10 2019 0:11:38

Биомеханическая характеристика силовых и скоростно-силовых качеств

Сила – это способность человека преодолевать внешнее сопротивление или противодействовать ему за счёт мышечных усилий....

28 10 2019 20:23:25

Адаптация и проблемы рациональной подготовки спортсменов

Особенностью адаптации в спорте в отличие от многих других сфер человеческой деятельности, характеризующихся необходимостью приспособления к экстремальным условиям, является многоступенчатость адаптации к усложняющимся условиям внешней среды. Действительно, каждый очередной этап многолетнего спортивного совершенствования, тренировочный год или отдельный макроцикл, каждые соревнования всевозрастающего масштаба ставят перед спортсменом необходимость очередного адаптационного скачка. Это предъявляет особые требования к человеческому организму....

26 10 2019 6:17:51

Биомеханика

Основные понятия и законы динамики Динамика вращательного движения материальной точки и твёрдого тела Центр масс тела. Равновесие. Масса тела Виды сил в природе Гравитационные силы. Закон всемирного тяготения. Вес тела. Силы упругости Силы трения покоя и скольжения Сила сопротивления при движении в воде или атмосферном воздухе Мышечно-скелетная система тела человека. Механическая работа и энергия при движениях человека...

23 10 2019 14:53:36

Строение отдельных элементов тела человека

Кости ног и рук продолговатые и трубчатые по строению и поэтому могут противодействовать значительным нагрузкам. При растягивающей продольной силе кость выдерживает напряжение 150 Н/мм ². Установлено, что прочность кости на растяжение почти равна прочности чугуна. При сжатии прочность костей ещё выше: так, самая массивная кость – большеберцовая – выдерживает вес 27 человек. Предельная сила сжатия составляет 16 000 – 18 000 Н. При изгибе кости человека также выдерживают значительные нагрузки. Например, силы 12 000 Н (1,2 т) недостаточно, чтобы сломать бедренную кость....

22 10 2019 14:50:23

Методика воспитания скоростных способностей

Если продолжительность упражнения до 5 секунд, то паузы отдыха – 60 секунд;...

20 10 2019 10:10:11

Цикличность тренировочного процесса

Основные положения принципа цикличности тренировочного процесса:...

19 10 2019 12:51:45

Структура координационных способностей

2)умение дифференцировать различные характеристики движений (пространственные, временные и динамические параметры);...

18 10 2019 6:30:41

Контроль за формированием навыка и его совершенствованием

• Степень автоматизации движений – оценивается по успешности выполнения упражнений, требующих переключения внимания по ходу действия с него самого на те или иные объекты и задачи. Например, выполнение упражнений, связанных с ограничением зрительного и экстерорецептивного контроля или в процессе выполнения упражнения, анализ внешних условий на решение дополнительных задач двигательной деятельности....

16 10 2019 22:16:30

Эффект упражнения

Первая фаза – рабочая фаза. В рабочей фазе, то есть в ходе выполнения упражнения, происходит оперативная реализация работоспособности в той мере, в какой того требует выполнение данного упражнения.  ...

15 10 2019 5:24:28

Компонентный состав скоростных качеств

Различают элементарные и комплексные формы проявления скоростных способностей. К элементарным формам проявления скоростных качеств относятся: 1) быстрота двигательной реакции (латентное время реакции); 2) скорость одиночного движения; 3) частота (тем) движений....

14 10 2019 9:30:13

Двигательное умение

Умение выполнять новое двигательное действие возникает на основе следующих предпосылок: овладения необходимыми знаниями о технике действия, наличие двигательного опыта, достаточного уровня физической подготовленности, при творческом мышлении в процессе построения новой формы движений....

12 10 2019 4:46:59

Требования к планированию в физическом воспитании и спорте

• Образовательные задачи (обучение двигательным действиям);...

11 10 2019 5:29:19

Переходный период

В переходном периоде наиболее целесообразно проводить занятия комплексной направленности с широким применением игрового метода, сменой средств и мест занятий. В конце переходного периода нагрузка постепенно повышается, уменьшается объём средств активного отдыха, увеличивается число общеподготовительных упражнений. При правильном построении переходного периода спортсмен не только полностью восстанавливает свои силы после прошедшего соревновательного периода, но и настраивается на активную работу в предстоящем подготовительном периоде....

10 10 2019 7:14:28

Биомеханика

Основные понятия и законы динамики Динамика вращательного движения материальной точки и твёрдого тела Центр масс тела. Равновесие. Масса тела Виды сил в природе Гравитационные силы. Закон всемирного тяготения. Вес тела. Силы упругости Силы трения покоя и скольжения Сила сопротивления при движении в воде или атмосферном воздухе Мышечно-скелетная система тела человека. Механическая работа и энергия при движениях человека...

09 10 2019 16:32:30

Задачи физического воспитания в старшем школьном возрасте

• дальнейшее развитие координационных способностей (быстрота перестроения двигательных действий, согласованность двигательных операций, способности к произвольному расслаблению мышц, вестибулярной устойчивости и др.);...

06 10 2019 6:11:28

Половой цикл

...

05 10 2019 11:19:23

Биомеханика ударных действий

· Приземление после прыжков и соскоков. При этом скорость тела спортсмена резко снижается до нуля....

04 10 2019 15:36:34

Особенности возрастного развития

В этом возрасте ещё слабо развита мышечная система, неэкономно функционируют сердечно-сосудистая и дыхательная системы....

03 10 2019 16:24:46

Активная и пассивная гибкость

По способу проявления гибкость подразделяют на динамическую и статическую. Динамическая гибкость проявляется в движениях, а статическая в позах....

02 10 2019 14:26:45

Питание

На этом основании рассчитывают энергетическую ценность каждого из пищевых продуктов в рационе, а затем с помощью энергетических коэффициентов вычисляют содержание основных пищевых веществ в весовых единицах. Например, при общей калорийности рациона в 3000 ккал. на долю белков приходится 420 ккал., жиров 9000 ккал., углеводов 1690 ккал. При окислении в организме 1г. белков даёт 4,1 ккал., 1г. жиров – 9,3 ккал., 1г. углеводов – 4.1 ккал....

01 10 2019 13:19:24

Цель и задачи физического воспитания

2.1. К специфическим задачам относятся две группы задач: а)задачи по оптимизации физического развития человека; б)специальные образовательные задачи....

30 09 2019 13:20:46

Передвижение с опорой на воду

При плавании на тело и поверхности рук, совершающих гребковые движения, действует сила, возникающая за счёт разных скоростей обтекания их водой, а значит – разных величин давления воды перед и за телом и звеньями тела. По своей физической природе это сопротивление давления, а сила, которая при этом возникает, - подъёмная. Такая сила, сходная с силами, действующими на самолётное крыло, связана с циркуляцией воды вокруг тела, пропорциональной синусу угла атаки тела.  ...

29 09 2019 1:44:15

Движения с разгоном перемещаемых тел

Увеличение скорости вылета скажем в 1,5 раза должно увеличить дальность полёта снаряда в 1,5² т. е. в 2,25 раза. Например, скорость вылета ядра 10 м/с соответствует результату в толкании ядра в среднем 12 м, а скорость 15 м/с – результату около 25 м....

28 09 2019 4:54:50

План конспект игры "Сумей догнать"

Рассказ 1-2 минуты....

26 09 2019 3:38:20

Дозирование физических нагрузок

3) по относительной мощности выполняемых упражнений (в процентном соотношении к МПК, % к PWG-170)...

25 09 2019 13:36:47

Пищеварение в 12-перстной кишке

Печень, образуя желчь, выполняет не только секреторную, но и экскреторную функцию. Все компоненты желчи выводятся из организма....

24 09 2019 19:11:48

Основная педагогическая направленность занятий

2. В дополнительных занятиях применяются средние по величине нагрузки, связанные с решением отдельных частных задач подготовки и используемые для поддержания достигнутого уровня тренированности. В дополнительных занятиях могут применяться и малые нагрузки, применяемые в качестве средств психической разгрузки и ускорения процессов восстановления после предшествующих больших или значительных нагрузок....

23 09 2019 8:48:41

Методика развития гибкости

Упражнения на гибкость рекомендуется включать в утреннюю зарядку, в подготовительную часть занятия. Упражнения, направленные на развитие гибкости могут составлять программу отдельных тренировочных занятий, однако чаще их включают в комплексные занятия. Упражнения на гибкость важно сочетать с упражнениями на силу и расслабление мышц. Комплексное использование силовых упражнений и упражнений на растягивание и расслабление мышц не только способствует увеличению силы, растяжимости и эластичности мышц, но и повышает прочность мышечно-связочного аппарата....

22 09 2019 21:36:33

Единство и взаимосвязь структуры соревновательной деятельности и структуры подготовленности

2. Соревновательная деятельность как интегральная характеристика подготовленности спортсмена (взаимосоотношение технической, физической, тактической, психической подготовки в соревновательной деятельности)....

21 09 2019 12:47:30

Стратегия развития образования на современном этапе

Основные положения развития образования...

20 09 2019 15:41:45

Средства физического воспитания в среднем школьном возрасте

• Общеразвивающие упражнения с предметами: мальчики с набивными мячами, гантелями (1 – 3 кг.); девочки с обручами, булавами, большим мячом, гимнастическими палками, скакалками....

18 09 2019 18:36:59

Всасывание продуктов переваривания пищи

Вода и некоторые электролиты проходят через мембраны слизистой оболочки пищеварительного канала в обоих направлениях. Вода проходит путем диффузии, и в ее всасывании большую роль играют гормональные факторы. Наиболее интенсивное всасывание происходит в толстом кишечнике. Растворенные в воде соли натрия, калия и кальция всасываются преимущественно в тонком кишечнике по механизму активного транспорта против градиента концентрации. (см.рис Механизмы всасывания воды)....

17 09 2019 6:48:13

Понятие о системе физического воспитания в стране и её структуре

2. Теоретико-методические основы. Система физического воспитания опирается на достижения многих наук. Её теоретико-методической основой служат научные положения естественных наук (анатомии, физиологии, биохимии и др.), общественных наук (философии, социологии и др.), педагогических (психологии, педагогики) и других наук, на основе которых «Теория и методика физического воспитания» разрабатывает и обосновывает наиболее общие закономерности физического воспитания....

16 09 2019 2:14:12

Пищеварение в тонком кишечнике

Рис. 1. Поперечное сечение двух ворсинок тонкого кишечника и крипты между ними, видны несколько типов клеток слизистой структуры, находящиеся внутри ворсинки....

15 09 2019 12:57:15

Общие положения моделирования в спорте

2) модели крупных структурных образований тренировочного процесса (этапов многолетней подготовки, а также годичных циклов, периодов, этапов; 3) модели мезо- и микроциклов;...

14 09 2019 22:10:23

Обмен газов в легких и перенос их кровью

Дыхательная функция крови, прежде всего, обеспечивается доставкой к тканям необходимого им количества кислорода. Кислород крови находится в двух агрегатных состояниях: растворенный в плазме и связанный с гемоглобином – оксигемоглобин.Отдавший кислород гемоглобин считают восстановленным дезоксигемоглобином. Поскольку молекула гемоглобина содержит 4 частицы гема (железосодержащего вещества), она может связать 4 молекулы кислорода. Количество кислорода. Связанного гемоглобином в 100мл крови, носит название кислородной емкости крови и составляет около 20 мл кислорода. Кислородная емкость всей крови человека, содержащей примерно 750 г гемоглобина, приблизительно равна 1л.Образовавшийся в тканях углекислый газ диффундирует в тканевые капилляры, откуда переносится венозной кровью в легкие, где переходит в альвеолы и удаляется с выдыхаемым воздухом. Углекислый газ в крови находится в двух состояниях: растворенный в плазме (5%) и химически связанный с другими веществами (95%) . Углекислый газ в виде химических соединений имеет три формы: угольная кислота, соли угольной кислоты и в связи с гемоглобином.В крови тканевых капилляров одновременно с поступлением СО2 эритроцитов и образованием в них угольной кислоты происходит отдача кислорода оксигемоглобином. Восстановленный гемоглобин легко связывает водородные ионы, образующиеся при диссоциации угольной кислоты. Таким образом, восстановленный гемоглобин в венозной крови способствует связыванию СО2, а оксигемоглобин, образующийся в легочных капиллярах, облегчает его отдачу.В состоянии покоя с дыханием из организма человека удаляется 230-250 мл СО2 в минуту. При удалении из крови СО2 нее уходит примерно эквивалентное число ионов водорода. Таким порядком дыхание участвует в регуляции кислотно-щелочного состояния во внутренней среде организма.Обмен газов между кровью и тканями осуществляется также путем диффузии. Между кровью в капиллярах и межтканевой жидкостью существует градиент напряжения кислорода, который составляет 30-80 мм.рт.ст., а напряжение СО2 в межклеточной жидкости на 20-40 мм.рт.ст. выше, чем в крови. Кроме того, на обмен О2 и СО2 в тканях влияют площадь обменной поверхности, количество эритроцитов крови, скорость кровотока, коэффициенты диффузии газов в тех средах, через которые осуществляется их перенос....

13 09 2019 8:54:23

Расчет ЭКГ

...

12 09 2019 17:29:37

Характеристика средств оздоровительной физической культуры

1.1. Медленная ходьба (темп до70 шагов в минуту). Она рекомендуется больным, выздоравливающим после инфаркта миокарда или страдающим стенокардией. Для здоровых людей этот темп ходьбы тренировочного эффекта не даёт....

11 09 2019 16:48:51

Подготовка спортивного резерва

1) спортивно-оздоровительный этап;...

10 09 2019 0:39:56

Педагогика как наука о человеке и обл. практ. деятельности

Формирование – процесс становление человека как личности, достижения уровня зрелости, устойчивости.Педагогика изучает закономерности, содержание, методы и формы ВОО.Педагогика - это наука о воспитательных отношениях, возникающих в процессе взаимосвязи ВОО и самоВОО и направленных на развитие и формирование личности.Предметом педагогики является процесс развития и формирования личности в условиях ВОО.Объект познания в педагогике – человек, развивающийся в результате воспитательных отношений....

09 09 2019 1:28:50

Методы обучения

словесный наглядный практический работа с книгой видеометод ОбъяснениеРазъяснениеРассказБеседаИнструктажЛекцияДискуссиядиспут ИллюстрацияДемонстрация Наблюденияуч-ся ОпытУпражнениеУчебнопроизводительный труд ЧтениеИзучениеРеферированиеБеглый просмотрЦитированиеИзложениеСоставление планаКонспектирование ПросмотрОбучениеУпражнение под контролем компьютераКонтроль ...

08 09 2019 10:46:54

Классификация физических упражнений

По этой классификации физические упражнения подразделяются на четыре группы....

07 09 2019 17:26:59

Физиология спорта

Здоровье и болезнь...

06 09 2019 18:12:11

Беременность

...

05 09 2019 10:33:42

Стартовые действия

Суставные углы в стартовом положении должны отвечать индивидуальным особенностям спортсмена, его скоростно-силовой подготовленности и условиям стартового действия....

02 09 2019 22:40:43

Динамика скорости

...

01 09 2019 15:56:12

Т- и В-лимфоциты

...

31 08 2019 20:44:27

Принципы обучения

Раздел статьи: Педагогика. Дидактика ...

30 08 2019 8:40:43

Слух

...

27 08 2019 13:29:52

Теория и методика избранного вида спорта

Адаптация и проблемы рациональной подготовки спортсменов Реакции адаптации при мышечной деятельности Формирование срочной адаптации Формирование долговременной адаптации Утомление и восстановление в системе подготовки спортсменов...

23 08 2019 3:13:15

Еще:
Смешарики -1 :: Смешарики -2 :: Смешарики -3 ::

Современные научные исследования в области физической культуры и спорта, как в России, так и за рубежом основываются на широком использовании инновационных достижений в развитии физиологии, биологии, биохимии, генетики, фармакологии, психологии, информатики и многих других научных направлений. Широко используются наукоемкие аппаратурные и высокоэффективные компьютерные и информационные технологии. Финансирование науки во многих странах осуществляется в объемах, многократно превосходящих таковое в нашей стране.