Механическая эффективность движений > Русский спорт - научная база
+7(977)9328978 Русский спорт - научная база    


Механическая эффективность движений

Механическая эффективность движений

С точки зрения биомеханических закономерностей существует ряд факторов, определяющих эффективность двигательных действий и их высокий конечный результат.

1. Количество метаболической энергии, освобождаемой в организме при выполнении соревновательных упражнений в различных видах спорта (предельные возможности спортсмена хаpaктеризуются такими показателями, как максимальное потрeбление кислорода, максимальный кислородный долг и т. п.). Метаболическая энергопродукция конечна, так же как конечна скорость её производства. Количество выработанной энергии определяется ёмкостью и мощностью трёх энергетических систем: окислительной (вторая зона интенсивности), лактацидной (четвёртая зона интенсивности) и фосфагенной (пятая зона интенсивности).

2. Способность использовать как можно большую часть освобождённой энергии для выполнения механической работы (то есть механической эффективностью, который равен отношению полезной механической работы к валовым энергозатратам Кмэ = Амех / Эз ). Поэтому эффективность движения можно повысить как за счёт увеличения числителя, так и за счёт уменьшения знаменателя.

Механическая работа увеличивается при увеличении интенсивности выполнения упражнений. Но валовые энергозатраты растут ещё быстрее, поскольку:

• увеличиваются тепловые потери в результате нагревания тела;

• увеличиваются энерготраты на работу внутренних органов (в первую очередь на усиление функционирования кровеносной и дыхательной систем);

• растёт величина внутренней работы, которая тратится на движения звеньев тела – разгон, торможение. Это касается не только двигательных действий в направлении перемещения, но и перепроизводства усилий в других направлениях, затрачиваемых на излишние колебания тела и звеньев тела;

• растёт сопротивление внешней среды пропорционально квадрату скорости передвижения спортсмена или спортсмена и спортивного инвентаря по дистанции. Предпринято очень много биомеханических исследований, направленных на снижение отрицательных эффектов сопротивления среды. В результате сделано много разработок: это лыжные мази, понижающие коэффициент трения лыж по снегу, дисковые колёса на велосипеде, уменьшающие турбулизацию потока воздуха за ними, что ослабляет сопротивление воздушной среды, гидрокостюмы для пловцов, уменьшающие сопротивление водной среды и т. п. Снизив энергозатраты, можно сэкономленную часть энергии использовать в осуществлении полезного результата движения;

3. Умение передвигаться с большей скоростью, выполняя при этом меньшую механическую работу. С биомеханической точки зрения есть два пути повышения экономичности движений: 1) снижение энергозатрат в каждом цикле (например в каждом шаге), 2) рекуперация энергии, т. е. перехода кинетической энергии движения в потенциальную энергию деформации мышц и сухожилий и обратно.

3.1. Снижение энергозатрат в каждом шаге:

• Устранение ненужных движений (например, в вертикальном направлении, ведь каждая работа по подъёму тела требует затрат энергии и оправдана лишь постольку, поскольку она абсолютно необходима для продвижения вперёд);

• Устранение ненужных сокращений мышц. У квалифицированных спортсменов суммарное время активности мышц меньше, время расслабленного состояния больше, чем у новичков. Это достигается за счёт так называемой концентрации активности мышц. Внешне это выражается в лёгкости и свободе движений;

• Уменьшением внешнего сопротивления среды (выбор обтекаемого положения тела);

• Уменьшение внутрицикловых колебаний скорости. Повышение скорости (после её падения) требует затрат энергии. По возможности такие колебания надо уменьшить.

• Выбор оптимального соотношения между длиной и частотой шагов. В ходьбе оптимальная (по затратам энергии), длина и частота шагов подбирается человеком без специального обучения.

3.2. Рекуперация энергии:

• Кинетическая энергия движения превращается в потенциальную энергию упругой деформации мышц и сухожилий, а накопленная потенциальная энергия частично снова превращается в полезную работу – идёт на сообщение скорости разгибаемого сустава (например при отталкивании ногой во время бега на лыжах или на коньках). В модельных опытах (прыжки на месте) показано, что рациональное использование упругих сил мышц может повысить экономичность работы почти в два раза.

Повышение экономичности работы – основное направление совершенствования техники в видах спорта циклического хаpaктера, особенно на длинных и сверхдлинных дистанциях. Экономичность техники хаpaктеризуется рациональным использованием энергии, времени и прострaнcтва при выполнении приёмов и действий. В спортивных играх, единоборствах, сложнокоординационных видах спорта важным показателем экономичности техники является способность спортсменов к выполнению эффективных действий при их небольшой амплитуде и наименьшей затрате времени.

Раздел статьи: Биомеханика


Основная педагогическая направленность занятий

Основная педагогическая направленность занятий  В основных занятиях выполняется основной объём работы, связанной с решением главных задач подготовки...

17 07 2024 3:45:40

Компонентный состав скоростных качеств

Компонентный состав скоростных качеств  Быстрота зависит от скорости мышечного сокращения, мощности мобилизации химической энергии в мышечном волокне и превращении её в механическую энергию сокращения...

16 07 2024 15:41:48

Содержание образования

Содержание образования  Это специально отобранная и признанная обществом (государством) система элементарного объективного опыта человечества, усвоение которой необходимо для успешной деятельности в определенной сфере...

15 07 2024 12:44:36

Документы о правах детей и образовании |

Документы о правах детей и образовании | align="right"> Раздел статьи: Введение в педагогику ...

14 07 2024 13:43:27

Педагогическая культура личности. Культура речи педагога |

Педагогическая культура личности. Культура речи педагога | > Речь – это важнейший компонент педагогического мастерства, это инструмент передачи учебного материала и средство воспитательного воздействия. Педагог должен: иметь хорошую вербальную память, правильно выбирать языковые средства, логически излагать мысли, уметь ориентироваться в речи собеседника, предвидеть результаты воздействия словом, обладать культурой поведения и эрудицией. Я. А. Коменский писал, что язык преподавателя должен быть точным и ясным, выразительным и привлекательным для обучаемых. Компоненты техники речи. 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). ...

13 07 2024 0:21:25

Структура соревновательной деятельности |

>Например, в структуре соревновательной деятельности в легкоатлетическом беге на 100 метров (и по аналогии на спринтерских дистанциях циклических видов спорта) может быть выделено как минимум четыре компонента: ...

12 07 2024 3:28:31

Обмен газов в легких и перенос их кровью

Обмен газов в легких и перенос их кровью  Напряжение кислорода и углекислого газа (мм...

10 07 2024 12:24:50

Основное содержание комплексного контроля

Основное содержание комплексного контроля  Комплексный контроль в большинстве случаев реализуется в ходе тестирования или процедуры измерения результатов в тестах...

09 07 2024 11:52:55

Профессиональная пригодность и педагогические способности |

Профессиональная пригодность и педагогические способности | >1. Дидактические: С. доступно, ясно, интересно передавать материал, повышать активность, самостоятельность.2. Академические: С. к учебному предмету, стремление к глубокому познанию предмета и достижений в этой области.3. Перцептивные: С. стремление проникнуть во внутренний мир ученика, понимание его личности и состояния.4. Речевые: С. ясно выражать свои мысли и чувства с помощью вербальных и невербальных средств общения.5. Организаторские: С. организовать учеников, собственную деятельность, сформировать коллектив, воодушевить на решение задач.6. Авторитарные: С. эмоционально-волевым влиянием добиваться авторитета.7. Коммуникативные: С. к общению с учениками, коллегами, родителями; умение найти подход, наладить контакты.8. Педагогическое воображение: С. предвидеть последствия педагогической деятельности, прогнозировать, предугадывать, что может «получиться» из учеников.9. Аттенционные: С. распределить внимание между несколькими видами деятельности (учителю необходимо следить за изложением учебного материала, «видеть» учеников, их поведение, реакцию, признаки утомления, следить за дисциплиной, за собственным поведением.10. Двигательные: С. правильно выполнять и показывать физические упражнения, выполнять страховку. ...

08 07 2024 16:33:28

Пpaктические методы

Пpaктические методы  Методы, преимущественно направленные на освоение спортивной техники: Среди методов, направленных на освоение спортивной техники, выделяют методы разучивания упражнений в целом (целостно-конструктивные) и по частям (расчлeнно-конструктивные)...

06 07 2024 4:16:48

Этапное управление

Этапное управление  В качестве важнейшей операции в цикле этапного управления выделяют разработку моделей соревновательной деятельности и подготовленности, которые должны быть использованы в качестве ориентира на данном спортивного совершенствования...

05 07 2024 16:15:34

Соревновательный метод

Соревновательный метод  В первом случае это выражается в использовании соревновательного начала, как способа стимулирования интереса и активизации деятельности при выполнении отдельных упражнений...

04 07 2024 12:16:24

Формы организации занятий

Формы организации занятий  При фронтальной форме организации занятий группа спортсменов одновременно выполняет одни и те же упражнения (иногда под счёт)...

03 07 2024 18:59:38

Основы спортивной тренировки |

Основы спортивной тренировки | > Нагрузки, применяемые в спорте 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 ...

02 07 2024 6:37:52

Цели педагогического процесса |

Цели педагогического процесса | align="right"> Раздел статьи: Педагогика. Дидактика ...

01 07 2024 13:13:20

Пути дальнейшей отработки ООД

Пути дальнейшей отработки ООД  Совершенствованию ООД способствует выполнение так называемых контрастных и сближающих заданий, связанных с уточнением «опopных точек» и параметров совершаемых движений...

30 06 2024 19:32:43

Основные понятия, используемые в Федеральном законе «О физической культуре и спорте в Российской Федерации»

Основные понятия, используемые в Федеральном законе «О физической культуре и спорте в Российской Федерации»  Физическое воспитание – процесс, направленный на воспитание личности, развитие физических возможностей человека, приобретение им умений и знаний в области физической культуры и спорта в целях формирования всесторонне развитого и физически здорового человека с высоким уровнем физической культуры...

27 06 2024 22:52:55

Эндокринные функции поджелудочной железы

Эндокринные функции поджелудочной железы  Глюкагон вызывает расщепление гликогена в печени и выход в кровь глюкозы, а также стимулирует расщепление жиров в печени и жировой ткани...

26 06 2024 17:54:56

Понятие дыхания |

Понятие дыхания | align="right"> Раздел статьи: Лекции о дыхании ...

24 06 2024 20:21:17

Правила соревнований

Правила соревнований  Правила соревнований определяют состав судейской коллегии и должностные обязанности ее члeнов во время проведения соревнований...

23 06 2024 4:11:43

Афофкис раздел «Печень» |

Афофкис раздел «Печень» | >« 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» ...

22 06 2024 4:49:52

Факторы, от которых зависит структура многолетней подготовки

Факторы, от которых зависит структура многолетней подготовки  Обычно выделяют три возрастные зоны: 1-я зона – зона первых больших успехов; 2-я зона – зона максимальной реализации индивидуальных возможностей; 3-я зона – зона сохранения высших спортивных достижений...

21 06 2024 21:48:59

Противодействие использованию допинговых средств и методов в спорте

Противодействие использованию допинговых средств и методов в спорте  Допинговый контроль представляет собой взятие биологических проб и их исследование в целях выявления наличия в организмах спортсменов, участвующих в соревнованиях, допинговых средств или установления факта использования спортсменами допинговых средств и методов подготовки к соревнованиям...

20 06 2024 23:20:14

Биомеханика ходьбы и бега. Величина силы реакции опоры

Биомеханика ходьбы и бега. Величина силы реакции опоры  Переднезадняя составляющая обычно больше на 50 – 60 % в обеих своих частях, т...

19 06 2024 7:55:25

Формы воспитания

Формы воспитания  д...

18 06 2024 10:46:26

Питание

Пища представляет собой смесь животных и растительных продуктов, содержащих белки, жиры углеводы, витамины, минеральные соли и воду...

17 06 2024 13:19:24

Плод

Плод  В конце 1 месяца беременности у женщин зародыш имплантирован в слизистую оболочку матки, в нем происходит возникновение зачатков органов и плодовых оболочек...

16 06 2024 23:49:56

Физическое воспитание в России

Физическое воспитание в России  Россия явилась родиной передового учения о физическом воспитании, которое создали Петр Францевич Лесгафт и его ученики и его ученики и последователи...

15 06 2024 13:46:23

Двигательная сенсорная система

Двигательная сенсорная система  К проприорецепторам относятся мышечные веретена, сухожильные органы Гольджи и суставные рецепторы...

14 06 2024 19:36:23

Направленность на максимальные достижения, углублённая специализация и индивидуализация

Направленность на максимальные  достижения, углублённая специализация и индивидуализация  Следствием руководства этим принципом является непрекращающийся рост мастерства спортсменов и спортивных рекордов...

12 06 2024 18:12:58

Дозирование физических нагрузок

Дозирование физических нагрузок  Такие занятия пpaктически исключают опасность возникновения нарушений в деятельности сердечно-сосудистой системы...

11 06 2024 23:23:51

Сочетание в микроцикле занятий с различными по величие и направленности нагрузками

Сочетание в микроцикле занятий с различными по величие и направленности нагрузками  Восстановительные процессы у спортсменов высокой квалификации после больших нагрузок обычно завершаются через 2 – 3 суток (48 – 72 часа)...

10 06 2024 1:47:59

Надпочечники

Надпочечники  Кора состоит из 3-х слоев:Клубочковая (наружная) зона, секретирующая гормоны минералокортикоиды ( альдостерон);Пучковая (средняя) зона, секретирующая глюкокортикоиды (кортизол, гидрокортизол);Сетчатая (внутренняя) зона, секретирующая небольшое количество пoлoвых гормонов (андрогенов, эстрогенов)...

09 06 2024 15:26:24

Профессиональная педагогическая деятельность |

Профессиональная педагогическая деятельность | align="right"> Раздел статьи: Педагогика. Педагогическая деятельность ...

08 06 2024 5:55:53

Реакции адаптации при мышечной деятельности

Реакции адаптации при мышечной деятельности  Им было показано, что при воздействии на организм стрессового раздражителя возможны реакции двух видов: 1) если возбудитель слишком силён или действует долго, наступает заключительная фаза стресс-синдрома – истощение; 2) если раздражитель не превышает приспособительных резервов организма, активизируются процессы специфической адаптации...

07 06 2024 11:50:31

Структура технической подготовки

Структура технической подготовки  Технические приёмы и действия в современном спорте исключительно многообразны, объём их постоянно обогащается...

06 06 2024 22:24:23

Силы упругости

Силы упругости  9...

05 06 2024 22:17:54

Общепедагогические методы

Общепедагогические методы  Они наиболее часто используются в лаконичной форме, особенно в процессе подготовки квалифицированных спортсменов, чему способствует специальная терминология, сочетание словесных методов с наглядными...

04 06 2024 3:46:40

Всасывание продуктов переваривания пищи

Всасывание продуктов переваривания пищи  Количество всасывающихся веществ не зависит от потребностей организма (за исключением меди и железа), они пропорционально потрeблению пищи...

03 06 2024 4:26:46

Теория и методика физической культуры 3

Теория и методика физической культуры 3  Теория и методика физической культуры 3 | ...

02 06 2024 15:55:57

Пoлoвoй цикл

Пoлoвoй цикл  Параллельно с созреванием фолликула во время цикла возникают изменения в слизистой оболочке пoлoвых органов...

01 06 2024 3:28:45

План конспект игры "Сумей догнать" |

План конспект игры "Сумей догнать" | > Перестроение. ...

31 05 2024 11:17:25

Пищеварительные ферменты и их действие (таблица) |

Пищеварительные ферменты и их действие (таблица) | 0 Казеиноген молока казеин Желудочный сок Пепсиноген желудок 2...

30 05 2024 16:25:27

Цели педагогического процесса

Цели педагогического процесса  Общественные цели – цели различных слоев населения, отражающие потребности, интересы и запросы по профессиональной подготовке...

29 05 2024 0:52:30

Еще:
Спорт и здоровье -1 :: Спорт и здоровье -2 :: Спорт и здоровье -3 :: Спорт и здоровье -4 ::