Зависимость силы действия от параметров двигательных заданий

Рассмотрим зависимость силы действия человека от следующих параметров: 1) скорость движения; 2) изменение суставного угла; 3) направление движения.
1. Зависимость: «сила действия – скорость»
В двигательных действиях сила действия и скорость сокращающихся мышц находятся в обратно пропорциональной зависимости: с увеличением сопротивления или отягощения, уменьшается скорость сокращающихся мышц, а с уменьшением сопротивления или отягощения скорость сокращающихся мышц возрастает и достигает предельно возможной при минимальных отягощениях (например, финальное усилие при метании копья). На рисунке 1. графически изображена зависимость между максимальными усилиями (F) и скоростью сокращающихся мышц (V).
При изотоническом сокращении мышца укорачивается тем медленнее, чем больше преодолеваемое сопротивление. Ненагруженная мышца укорачивается с максимальной скоростью, зависящей от типа мышечных волокон.
Мышцы руки человека укорачиваются со скоростью 8 м/c. Быстро укорачиваясь, мышца развивает меньшую силу, чем при медленном укорочении или после предварительного растяжения. Большой вес можно поднять или столкнуть с места только очень медленно.
Мощность мышцы равна произведению развиваемой ей силы на скорость укорочения. N = F · V. Максимальное значение мощности отмечается при выполнении упражнений оптимальными (непредельными) отягощениями, выполняемых с максимально возможной для этих условий скоростью. Непредельные отягощения – от 30 % до 50 – 60 % от максимальных. Например максимальная мощность (200 Вт) мышцами руки будет достигнута при скорости сокращения 2,5 м/с.
2. Зависимость: «сила действия – изменение суставного угла
Эту зависимость определяют следующие причины. С изменением суставного угла изменяются: 1) длина мышцы; 2) плечо тяги мышцы.
Сила, проявляемая мышцей, зависит от её длины. Приближённо можно считать что максимальная сила, проявляемая мышцей падает пропорционально квадрату уменьшения её длины. Наименьшие величины мышца проявляет при своём наибольшем укорочении.
С изменением суставного угла, меняется плечо тяги мышц, а следовательно и создаваемый ими вращательный момент силы. Плечом силы называется кратчайшее расстояние (перпендикуляр) от оси вращения сустава до линии действия силы. При изменении суставного угла плечо тяги мышц меняется, в результате меняется и создаваемый ими вращательный момент силы. Например, плечо силы двуглавой мышцы плеча зависит от суставного угла следующим образом:
| Суставной угол (угловые градусы) | 180 | 160 | 140 | 120 | 100 | 80 | 60 |
| Плечо тяги мышцы (мм) | 11,5 | 16,8 | 26,9 | 37,4 | 43,5 | 45,5 | 39,2 |
Как видно из таблицы, плечо силы меняется более чем в три раза, следовательно, при изменении суставного угла сила действия может увеличиться или уменьшится более, чем в три раза.
Хаpaктерное для двигательного аппарата человека близкое прикрепление сухожилий мышц к оси вращения в суставе ( рычаг второго рода), приводит к тому, что в большинстве движений достигается выигрыш в скорости и расстоянии за счёт проигрыша в силе (рис. 2).
Рисунок 2. Рычаги первого и второго рода.
3. Зависимость: «сила действия – направление движения
(преодолевающий и уступающий режимы работы мышц)
Сила действия в уступающих движениях может значительно (до 50 – 100%) превосходить максимальную изометрическую силу человека. Например, сила действия проявляющаяся при приземлении с большой высоты, больше той, которую спортсмен может проявить в отталкивании.
Сила действия в уступающем режиме зависит от скорости: чем быстрее происходит растягивание отдельных мышц, тем большую силу они проявляют. В преодолевающем режиме работающие мышцы уменьшаются по мере увеличения развиваемой ею силы называется изотоническим.
Раздел статьи: Биомеханика
Во-вторых, неизбежное уменьшение функционального потенциала организма и его адаптационных возможностей, обусловленное как естественными возрастными изменениями организмов и систем, так и исключительно высоким уровнем нагрузок на предыдущем этапе многолетней подготовки, часто не позволяет, не только увеличить нагрузки, но и удержать их на достигнутом уровне...
13 02 2026 18:38:52
> Динамические характеристики
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
...
12 02 2026 15:46:50
У всех локомоторных движений общая двигательная задача – усилиями мышц передвигать тело человека относительно опоры или среды...
11 02 2026 20:36:59
Теория и методика физической культуры 4 | ...
10 02 2026 16:46:32
При фронтальной форме организации занятий группа спортсменов одновременно выполняет одни и те же упражнения (иногда под счёт)...
08 02 2026 15:40:57
Три основных физических качества: сила, скорость (быстрота), выносливость...
07 02 2026 3:18:18
> Выдыхаемый воздух состоит из смеси альвеолярного и воздуха вредного пространства, по составу мало отличающегося от атмосферного.
...
06 02 2026 4:12:46
Как родниковая вода, кровь для питания печеночных клеток, по другим- кровь совсем не первой свежести, несущая от кишечника, желудка, и селезенки...
05 02 2026 9:42:27
Наружная–склера, она непрозрачная, впереди переходит в прозрачную роговицу...
04 02 2026 11:50:14
Антигеннезависимый период заканчивается образованием антигенреактивных Т-лимфоцитов...
02 02 2026 0:15:50
В качестве заданий-тестов рекомендуется применять упражнения с ассиметричным согласованием движений руками, ногами, головой, туловищем (как наиболее сложные и реже встречающиеся в двигательном опыте человека)...
01 02 2026 6:50:28
Вероятно, самой первой силой, существование которой осознал человек, являлась сила притяжения, действующая на тела со стороны Земли...
31 01 2026 6:33:46
Если внутри выделенных фаз рассмотреть более подробно хаpaктер двигательных действий, то каждую из фаз можно разделить следующим образом:
• в фазе опоры есть подфаза амортизации и подфаза активного отталкивания ногой;
• в фазе переноса маховой ноги выделяются подфазы маха назад и маха вперёд...
30 01 2026 9:59:42
В процессе физического воспитания используются две группы методов: специфические методы и общепедагогические методы...
28 01 2026 2:33:56
Ионизирующее излучение образуется в процессе самопроизвольного превращения неустойчивых изотопов одних химических элементов в другие...
27 01 2026 13:41:24
Россия явилась родиной передового учения о физическом воспитании, которое создали Петр Францевич Лесгафт и его ученики и его ученики и последователи...
26 01 2026 21:35:57
align="right"> Раздел статьи:
Лекции о дыхании
...
25 01 2026 18:56:32
Оздоровительное значение физических упражнений особенно важно при гипокинезии, сердечно-сосудистых заболеваниях и т...
24 01 2026 7:54:35
Их стимулирующее действие в значительной мере связано на стволовую часть мозга...
23 01 2026 12:27:35
Спортивные результаты измеряются в мин...
22 01 2026 21:17:28
Теория и методика физической культуры 3 | ...
21 01 2026 15:27:11
Разносторонняя подготовка при относительно небольшом объеме специальных упражнений более перспективна для последующего спортивного совершенствования, чем узкоспециализированная тренировка...
20 01 2026 9:50:48
• Отсутствие или невыраженность структуры построения занятий, то есть подготовительная, основная и заключительная части занятия кратковременны и ограничены по содержанию, а иногда и не выражены (например: оздоровительный бег, гигиеническая гимнастика, физкультминутки)...
19 01 2026 12:59:46
В частности энергозатраты идут:
• на основной обмен;
• активность физиологических систем (прежде всего дыхательной и циркуляторной) при мышечной деятельности;
• активность мышц, не участвующих в движении, но обеспечивающих поддержание равновесия, сохранения позы и т...
18 01 2026 20:34:29
К ним относятся: брюшной тиф, дизентерия, сальмонеллезы, холера, инфекционный гепатит, полиомиелит, туляремия, лептоспирозы...
15 01 2026 5:54:51
Например, в режиме изометрического сокращения работают мышцы человека, который подтянулся на перекладине и удерживает своё тело в этом положении;
3) ауксотоническое или анизотоническое – это режим, при котором мышца развивает напряжение и укорачивается...
13 01 2026 11:53:28
В конце 1 месяца беременности у женщин зародыш имплантирован в слизистую оболочку матки, в нем происходит возникновение зачатков органов и плодовых оболочек...
11 01 2026 1:14:53
> Структура многолетней подготовки
Факторы, от которых зависит структура многолетней подготовки
Первый этап – этап начальной подготовки ~ 10 - 12 лет
Второй этап – этап предварительной базовой подготовки ~ 13 - 15 лет
Третий этап – этап специализированной базовой подготовки ~ 16 - 19 лет
Четвертый этап – этап максимальной реализации индивидуальных возможностей ~ 20-25 лет
Пятый этап – этап сохранения высших спортивных достижений ~ 26 - 30 лет
Основные направления интенсификации тренировочного процесса в многолетней подготовке
...
10 01 2026 9:34:41
Микроэлементы входящие в состав организма называют биогенными...
08 01 2026 14:12:27
>« Большая медицинская энциклопедия» 1962г.: « Печень - самая крупная железа в организме человека и животных, характеризующаяся чрезвычайно сложной функцией, являясь одновременно органом пищеварения, кровообращения и обмена веществ».
Резюме по теме « Печень»
Морфология печени
Макропроцессы в печеночной дольке
« Чудесная сеть» печени
Современные подходы к строению печени
Желчеобразующая и желчевыделительная функция печени
Белковый обмен и печень
Углеводный обмен и печень
Жировой обмен и печень
Пигментный обмен и печень
Обмен витаминов и печень
Ферментный обмен и печень
Обмен гормонов и печень
Функции печени
Пути эвакуации желчи
Глоссарий по теме « Печень»
Литература по теме « Печень»
...
07 01 2026 19:41:18
От других тренировочных упражнений их отличает: 1) установка при выполнении данных упражнений ориентирована на решение тактических задач; 2) в упражнениях пpaктически моделируется отдельные тактические приёмы и ситуации соревновательной борьбы; 3) в некоторых случаях моделируются и внешние условия соревнований;
2) видами спортивной тактики (наступательной, оборонительной, контратакующей);
3) формами спортивной тактики (индивидуальной, групповой, комaндной)...
06 01 2026 23:12:24
Структурной единицей печени является долька - крошечный участок паренхимы шестигранной формы, состоящий из гепатоцитарных балок и синусоидов- специфических внутридольковых капилляров, впадающих в центральную вену дольки...
05 01 2026 0:58:32
Белки служат источником незаменимых аминокислот и так называемого неспецифического азота, необходимого для синтеза белка...
04 01 2026 22:48:22
Продолжительность отдельных упражнений – от 1-2 секунд до 15-20 секунд...
03 01 2026 2:27:23
align="right"> Раздел статьи:
Афофкис раздел « Репродуктивные функции»
...
02 01 2026 19:58:59
Упражнения со строго дозируемым внешним отягощением: гантели, гири, штанги, тренажёры, специальные пояса с разновесами, манжеты и др...
01 01 2026 5:23:17
Физиологические механизмы развития двигательных навыков...
31 12 2025 5:50:37
Фактически именно с них начинается вся система выведения желчи в кишечник...
30 12 2025 12:26:43
При помощи современной аппаратуры можно измерить максимальную силу всех основных мышечных групп в статических и динамических усилиях...
29 12 2025 6:25:22
Основные положения этого принципа раскрывает теория стресса, которую открыл Ганс Селье...
27 12 2025 16:45:34
Еще:
Спорт и здоровье -1 :: Спорт и здоровье -2 :: Спорт и здоровье -3 :: Спорт и здоровье -4 ::




align="right"> Раздел статьи:
Лекции о гормонах
...
> Перестроение.
...
Ромашка повышает или понижает давление: как она влияет на его уровень у человека?
Формы обучения
Коричневые выделения при беременности: норма и патология
Три женщины генерала Деникина
Гипотония и армия
Татьяна Шипошина: «Сюжеты для своих книг я увидела во сне»
Специально-подготовительные упражнения
Построение тренировки в годичных циклах