Биодинамика бега > Русский спорт - научная база
Русский спорт - научная база    


Биодинамика бега

Биодинамика бега

Бег можно рассматривать как непрерывный ряд прыжков вперёд с одной ноги на другую. Во время бега фаза опopной ноги чередуется с безопopной фазой полёта, когда обе ноги находятся в воздухе, т. е. фазы опоры и фазы полёта.

В фазе опоры скорость сначала снижается при тормозящем действии реакции опоры, а потом вновь повышается благодаря движениям отталкивания.

В фазе полёта горизонтальная скорость ОЦМ тела незначительно снижается из-за сопротивления воздуха.

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

Опopный период. Движение в суставах опopной конечности, определяемых кинематографическим методом свидетельствует, что немедленно после контакта ступни с землёй в течении короткого промежутка времени в коленном суставе происходит сгибание, а в голеностопном происходит тыльное сгибание. Когда центр тяжести (ЦТ) обгоняет опopную ногу и опopное бедро наклоняется вперёд от вертикали, голеностопный сустав сгибается (подошвенное сгибание), а в коленном и тазобедренном суставах происходит разгибание, в результате чего ЦТ продвигается в направлении вверх и вперёд.

Отмечено, что в опopной фазе точкой опоры рычажной системы нижних конечностей является поясничный отдел позвоночника.

От скорости бега зависит, какая часть ступни первой касается земли. При малых скоростях нога ставится на опору с пятки или на всю ступню, а при более высоких скоростях опора начинается с латеральной стороны ступни.

Период опоры при увеличении скорости бега значительно уменьшается. В фазе отталкивания суставы опopной ноги разгибаются. При беге выявлены вертикальные колебания тела. Отмечено, что в период опоры ЦТ снижается, а в фазе отталкивания поднимается.

Маховое движение ноги. Движение ноги при беге можно разделить на две фазы. Во время контакта с землёй нога поддерживает тело и выталкивает его вперёд. После отталкивания нога движется из положения сзади в положение впереди туловища – эта фаза маха (переноса) или фаза возвращения ноги.

В начале фазы маха, когда бедро быстро сгибается в тазобедренном суставе, происходит также быстрое сгибание голени в коленном суставе. Анализ бега спринтеров показывает, что когда маховая нога движется вперёд, то сгибание колена и пронос пятки выполняется бегуном ближе к тазу.

Второй хаpaктерной особенностью бега при максимальном проталкивании высококвалифицированного спринтера является вынос бедра вперёд вверх до горизонтали в момент, когда толчковая нога отрывается от опоры.

Частота и длина шагов. Длина шага при ходьбе является, очевидно, функцией роста человека, но изменяется она, как и частота шагов, с увеличением скорости ходьбы. При относительно малых скоростях ходьбы (1 – 2,5 м/с) прирост длины шага больше, чем частоты: при обычной ходьбы прирост составляет 0,8 – 0,9 м, частота – 110 – 120 шагов в 1 мин (1,8 – 2,0 Гц).

При больших или спортивных скоростях ходьбы (3,9 – 4,7 м/с) дальнейшего прироста длины шага уже не происходит, однако возрастает его частота. Это связано с сокращением продолжительности времени шага, прежде всего фазы опоры, и в меньшей степени – с укорочением фазы маха. В спортивной ходьбе длина шага изменяется от 1,05 до 1,3 м, а частота от 180 до 200 шагов в 1 мин (3,0 – 3,3 Гц).

Длину и частоту бегового шага следует рассматривать в зависимости от скоростей, развиваемых в беге на различные дистанции. Средние скорости в рекордных забегах на короткие дистанции достигают 10 м/с и более, в марафонском беге – меньше 6 м/с. Скорости, развиваемые женщинами, меньше примерно на 15 % в марафонском беге и на 8 – 10 % в спринтерском.

Скорость бега (V) является функцией длины (L) и частоты шага (f): V = L · f.

Средняя скорость бега с увеличением длины дистанции уменьшается: в беге на 100 м. средняя скорость около 10 м / с., а на марафонской дистанции – свыше 5 м / с.

На рис. 1 показана связь между длиной одиночного шага и скоростью бега.

Рисунок 1. Зависимость между длиной шага и скоростью бега

Кривая рисунка показывает, что при низких скоростях (3,5 – 6.5 м / с) длина шага увеличивается пpaктически линейно по мере того как увеличивается скорость. При больших скоростях (7 м / с. и выше) длина одиночного шага меняется относительно мало.

Длина шага в зависимости от длины дистанции изменяется незначительно: в беге на 100 м. ~ 2,20 – 2,10 м., а в беге на 5000 м. ~ 1, 90 – 2,00 м.

Намного существеннее изменяется частота шагов в беге. На рис. 3 показана зависимость между частотой шагов и скоростью.

Рисунок 2. Зависимость между частотой шагов и скоростью бега

Частота шагов увеличивается со скоростью бега. Но линейная зависимость между частотой шагов и скоростью бега наблюдается лишь до скорости 6,1 м / с., увеличение скорости за этой точкой происходило больше за счёт частоты, чем длины шагов. То есть в зоне низких скоростей (3 – 6 м / с) отмечается небольшое увеличение частоты шагов по мере возрастания скорости. Если же скорость увеличивается от умеренно быстрой до максимальной (6 – 9 м / с), наблюдается пропорционально большее увеличение частоты шагов.

Частота шагов по сравнению с длиной шагов увеличивается намного существеннее: с 3,2 шагов / с. – на дистанции 5000 м., до 4,3 шагов / с. – на 100 м.

Время опоры почти в два раза короче, чем во время полёта, причём более резко это проявляется в спринте.

Время, затрачиваемое на один шаг удлиняется с увеличением длины дистанции:

с 1,4 с. – на 100 м., до 2,1 с. – на 5000 м.

Раздел статьи: Биомеханика


Сложные движения

Сложные движения  Поступательным называется движение, при котором любой отрезок, проведённый между произвольными точками внутри тела, не меняет своей ориентации относительно тела отсчёта...

28 02 2024 12:18:37

Оздоровительное, образовательное и воспитательное значение физических упражнений

Оздоровительное, образовательное и  воспитательное значение физических упражнений  Оздоровительное значение физических упражнений особенно важно при гипокинезии, сердечно-сосудистых заболеваниях и т...

27 02 2024 6:55:31

Средства воспитания силовых способностей

Средства воспитания силовых способностей  Упражнения со строго дозируемым внешним отягощением: гантели, гири, штанги, тренажёры, специальные пояса с разновесами, манжеты и др...

26 02 2024 12:48:18

Единство и взаимосвязь общей и специальной физической подготовки

Единство и взаимосвязь общей и специальной физической подготовки  Чем шире круг двигательных умений и навыков, освоенных спортсменом, тем благоприятнее предпосылки для образования новых форм двигательной деятельности и совершенствования освоенных ранее...

25 02 2024 10:33:50

Современное понимание феномена культура здоровья

Современное понимание феномена культура здоровья  Имеет место смешение понятий «культура здоровья», «культура здорового образа жизни», «валеологическая культура»...

23 02 2024 3:35:12

Углеводный обмен и печень

Углеводный обмен и печень  А если учесть, что мозг человека использует глюкозу в качестве единственного (!) топлива (в отличие от других органов, клетки которых при необходимости могут использовать белки и жиры для получения недостающих килокалорий), становится понятным значение исправного функционирования механизма углеводного обмена...

22 02 2024 1:37:34

Роды |

Роды | align="right"> Раздел статьи: Афофкис раздел « Репродуктивные функции» ...

21 02 2024 12:14:12

Оперативный контроль

Оперативный контроль  Исследуется зависимость «доза – эффект»...

20 02 2024 6:58:49

Методика развития гибкости

Методика развития гибкости  Если требуется достижение заметного сдвига в развитии гибкости уже через 3 – 4 месяца, то рекомендуются следующие соотношения в использовании упражнений: примерно 40% - активные; 40% - пассивные и 20% - статические...

19 02 2024 17:21:31

Эпидемиологическое значение воды

Эпидемиологическое значение воды  К ним относятся: брюшной тиф, дизентерия, сальмонеллезы, холера, инфекционный гепатит, полиомиелит, туляремия, лептоспирозы...

18 02 2024 18:29:13

Передвижение с опорой на воду

Передвижение с опорой на воду  для движения вперёд вода должна отбрасываться назад...

17 02 2024 17:45:22

Формы воспитания |

Формы воспитания | align="right"> Раздел статьи: Педагогика. Воспитание ...

16 02 2024 23:12:24

Физиологические обоснования принципов спортивной тренировки

Физиологические обоснования принципов спортивной тренировки  Небольшие нагрузки, не достигающие порогового значения, прироста адаптации не дают...

15 02 2024 4:24:47

Профессиональная пригодность и педагогические способности

Профессиональная пригодность и педагогические способности  Для работы в таких условиях необходимы определенные качества личности, определяющие профессиональную пригодность и способности к педагогической деятельности...

14 02 2024 17:45:22

Понятие «пищеварение» |

Понятие «пищеварение» | align="right"> Раздел статьи: Афофкис раздел « Пищеварение» ...

13 02 2024 15:42:47

Методы воспитательной работы |

Методы воспитательной работы | style="text-align: justify;"> Метод убеждения. Убеждать, значит так воздействовать на сознание и поведение человека, чтобы у него формировались способности поиска истинности миропонимания. В процессе убеждения идеи и нормы, выработанные обществом, превращаются в личные убеждения, в систему мотивов поведения, в руководство к действию. ...

12 02 2024 10:12:12

Теория и методика физической культуры 4

Теория и методика физической культуры 4  Теория и методика физической культуры 4 | ...

11 02 2024 10:21:18

Средства физического воспитания детей школьного возраста

Средства физического воспитания детей школьного возраста  Большое разнообразие упражнений, отнесенных к основной гимнастике, позволяет успешно решать образовательные, оздоровительные и воспитательные задачи...

10 02 2024 15:28:20

Физиологическая хаpaктеристика состояний организма при спортивной деятельности

Физиологическая хаpaктеристика состояний организма при спортивной деятельности  Оно подразумевает увеличение ЧСС, систолического объема, минутного объема сокращения, увеличение легочной вентиляции и энерготрат, повышение температуры тела...

09 02 2024 12:43:46

Светопроведение и преломление (рефpaкция) света

Светопроведение и преломление (рефpaкция) света  Наружная–склера, она непрозрачная, впереди переходит в прозрачную роговицу...

08 02 2024 22:44:17

Рабочий план на первую четверть для учащихся 6-го класса

Рабочий план на первую четверть для учащихся 6-го класса  с четырёх-пяти шагов разбега Бег в умеренном темпе Баскетбол Ловля и передача мяча Передача мяча со сменой мест в тройке Ведение мяча шагом и бегом (прямо) Броски мяча после ведения по кольцу Учебные игры 3 * 3; 4* 4 по упрощённым правилам Игры Эстафеты с преодолением препятствий Эстафеты с предметами Эстафеты с элементами баскетбола «Перестрелка» Контроль двигательной подготовленности Бег 30 м...

07 02 2024 21:30:14

Методическая последовательность планирования

Методическая последовательность планирования  Временные масштабы планирования – исходя из временного масштаба, на которое осуществляется планирование (перспективное, этапное или краткосрочное) определяется структура плана и степень его детализации...

06 02 2024 8:38:38

Овогенез |

Овогенез | align="right"> Раздел статьи: Афофкис раздел « Репродуктивные функции» ...

05 02 2024 8:21:17

Система образования и педагогическая мысль в античном мире |

Система образования и педагогическая мысль в античном мире | style="text-align: justify;"> Система воспитания носила военно – физический характер. Цели спартанской педагогики: послушание старшим, физическая закалка и выносливость, «наука побеждать». Дети рабовладельцев, вне семьи, учились чтению, письму, счету, получали музыкальное воспитание (хоровое пение), много времени отводилось военно – физическим упражнениям. Для девушек, кроме традиционной (домоводство, уход за ребенком) существовала специальная военно – физическая система (бег, прыжки, борьба, метание копья, диска). ...

04 02 2024 21:10:44

Переходный период

Переходный период  п...

03 02 2024 20:10:12

Контрольные упражнения (тесты) для определения уровня развития координационных способностей

Контрольные упражнения (тесты) для определения уровня  развития координационных способностей  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)...

02 02 2024 7:28:32

Сенсорные системы

Сенсорные системы  Перечислим их...

30 01 2024 6:47:42

Основные понятия кинематики и кинематические хаpaктеристики

Основные понятия кинематики и кинематические хаpaктеристики  Описание движения как тела человека (его частей) в различных видах спорта, так и различных спортивных снарядов являются неотъемлемой частью спортивной биомеханики и в частности кинематики...

29 01 2024 17:25:20

Стартовые действия

Стартовые действия  Стартовые положения – это исходные позы для последующего передвижения, которые обеспечивают лучшие условия для развития стартового ускорения...

28 01 2024 2:20:55

Условия формирования устойчивости двигательных навыков

Условия формирования устойчивости двигательных навыков  Главными адаптирующими факторами при этом являются объём и интенсивность специфических тренировочных нагрузок, приближённых к соревновательным, а в некоторых фрагментах и превышающих их...

27 01 2024 5:33:37

Адаптация и проблемы рациональной подготовки спортсменов

Адаптация и проблемы рациональной подготовки спортсменов  Соревнования, особенно главные (Олимпийские игры, чемпионаты мира, крупнейшие международные региональные соревнования), связаны не только с предельными физическими нагрузками, но и с наличием экстремальных условий (жёсткая конкуренция, сложные климатические и погодные условия, особенности судейства, поведение зрителей), определяющих формирование адаптационных реакций...

26 01 2024 15:13:32

Гигиена воды

Гигиена воды  Организм человека на 65-70 % состоит из воды...

24 01 2024 9:20:27

Специальная физическая подготовка

Специальная физическая подготовка  Так, спринтер должен обладать, прежде всего, высокоразвитыми скоростными и скоростно-силовыми способностями в особом соотношениями, условно обозначенном термином «спринтерская мощность», а также развитой спринтерской выносливостью, основанной на возможностях анаэробного использования энергетических ресурсов мышечного сокращения...

23 01 2024 11:55:52

Физиологические основы спортивной тренировки

Физиологические основы спортивной тренировки  Физиологические механизмы развития двигательных навыков...

22 01 2024 7:35:13

Стимуляторы

Стимуляторы  Их стимулирующее действие в значительной мере связано на стволовую часть мозга...

21 01 2024 20:10:43

Педагогические конфликты. Поведение педагога в конфликтной ситуации |

Педагогические конфликты. Поведение педагога в конфликтной ситуации | >1. Не говорите сразу со взвинченным, возбужденным человеком.2. Прежде чем сказать о неприятном, создайте доброжелательную атмосферу доверия.3. Попробуйте стать на место ребенка (учащегося), посмотреть на проблему его глазами.4. Не скрывайте доброго отношения к человеку, выражайте одобрение его поступками.5. Умейте говорить спокойно и мягко, уверенно и доброжелательно.6. Если вы чувствуете, что не правы, признайте это.7. Выражайте недовольство действиями ребенка, но не самим ребенком.8. Осуждая действия ребенка, не осуждайте его чувства.9. Когда неприятный разговор закончен, инцидент исчерпан, о нем никогда не вспоминают. ...

20 01 2024 1:21:45

Регуляция деятельности желёз внутренней секреции |

Регуляция деятельности желёз внутренней секреции | align="right"> Раздел статьи: Лекции о гормонах ...

19 01 2024 22:11:58

Гипофиз

Гипофиз  Различают 2 доли гипофиза - аденогипофиз и нейрогипофиз...

18 01 2024 9:39:13

Подготовка спортсменов высокого класса

Подготовка спортсменов высокого класса  Отбор кандидатов осуществляется с учётом следующих показателей: На данном этапе отбора необходимо выяснить, сможет ли спортсмен добиться результатов высокого международного класса, успешно выступать в ответственных соревнованиях, легко переносить исключительно напряжённую тренировочную программу и эффективно адаптироваться к применяемым нагрузкам...

17 01 2024 3:33:50

Плацента |

Плацента | align="right"> Раздел статьи: Афофкис раздел « Репродуктивные функции» ...

15 01 2024 14:15:12

Методические правила оздоровительной тренировки

Методические правила оздоровительной тренировки  При низкой исходной физической работоспособности добавления нагрузок должны составлять не более 3 - 5% по отношению к достигнутому уровню, а после достижения более высоких показателей - меньше...

14 01 2024 16:28:23

Краткосрочное (оперативное) планирование

Краткосрочное (оперативное) планирование  Микроцикловой план представляет собой план-график, в котором более детально и подробно планируются физические упражнения, направленность и величина нагрузок каждого занятия...

13 01 2024 1:18:47

Теория и методика физической культуры |

Теория и методика физической культуры | > Система физического воспитания в Российской Федерации Понятие о системе физического воспитания в стране и её структуре Цель и задачи физического воспитания Общие социально-педагогические принципы системы физического воспитания ...

12 01 2024 6:22:46

Средства воспитания |

Средства воспитания | align="right"> Раздел статьи: Педагогика. Воспитание ...

11 01 2024 3:23:40

Аллергия

Аллергия  Экзогенные аллергены могут поступать в организм воздушным путём, с пищевыми продуктами, при контакте бактерий и вирусов с кожей и слизистыми оболочками...

10 01 2024 8:28:45

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