Зависимость СДЧ от параметров двигательных заданий

1.3.3.1 Зависимость силы от внешней нагрузки, или сила действия - масса ". Из биомеханики мышц известно, что одним из условий проявления мышцей силы является внешняя нагрузка, т.е. чем больше внешнее сопротивление мышце, тем большую силу она проявляет мышца. Значит, имеется прямая зависимость между силой и внешней нагрузкой. Если человек каждый раз будет поднимать штангу большего веса, то соответственно будет расти и проявляемая мышцами сила до критического момента, когда дальнейшего роста силы не будет. Проявленная при этом сила будет максимальной силовой возможностью данного человека (рис. 1). Свойство мышцы увеличивать силу сокращения на возрастающую внешнюю нагрузку используется в тренировке силы.

1.3.3.2. Зависимость СДЧ от скорости движения, или "сила действия - скорость движения". При езде на велосипеде в начале требуется приложить к педалям большое усилие, чтобы достичь необходимой скорости. Чтобы в дальнейшем поддерживать достигнутую скорость постоянной уже не требуется сильно давить на педали. На спуске скорость движения велосипеда увеличивается и человек не успевает надавить на педали с той же силой, что и при движении с постоянной скоростью. При дальнейшем увеличении скорости движения может наступить момент, когда становится вообще невозможно успеть надавить на педали.

Следовательно, между скоростью движения и прилагаемым усилием имеется обратная зависимость - скорость движения больше, прилагаемое усилие меньше.

Эту зависимость можно изобразить графически (рис. 2), если на вертикальной оси откладывать прилагаемую силу (F), а на горизонтальной скорость (V). Из графика видно, что при максимальной скорости движения прилагаемая сила минимальная, при минимальной скорости прилагаемая сила максимальная. При большой силе движения выполняются с меньшей скоростью, при меньшей силе движения выполняются быстрее. Значит, характер такой зависимости между силой и скоростью движения позволяет сделать следующие выводы:

- с ростом скорости движения снижается значение силы для сохранения или увеличения скорости;

- при максимальной скорости движения (в том числе и при движении звеньев тела) спортсмен успевает приложить меньшее количество силы от своих силовых возможностей, а в медленных большее;

- в видах спорта, где движения выполняются быстро, не требуется спортсмену развивать большое силовое качество;

- чтобы проявить большую силу надо движения выполнять медленно;

- рост силового качества ведет к потере скорости.

Для разных видов спорта эта зависимость выглядит по-разному (рис. 3). Для скоростно-силовых линия графика (1) ближе к прямой. Это говорит о том, что в таких движениях спортсмен преодолевает значительное внешнее сопротивление и, чтобы поддерживать скорость движения, например, 50 м/с, требуется достаточно большая сила.

Для стайеров (линия 2) характерна большая скорость при малом приложении силы. На графике видно, что стайер поддерживает те же 50 м/c при меньшем приложении силы. Это говорит о том, что в скоростных видах спорта внешнее сопротивление меньше, чем в скоростно-силовых. Следовательно, для разных видов спорта тренировка силового качества должна исходить из того сопротивления, которое спортсмен испытывает в спортивном движении.

Кривая зависимости "сила-скорость" изменяется от тренировки. Это изменение зависит от того, какие средства используются во время тренировки. Если тренировка проводится с тяжестями - растет силовая сторона, если тренируется скорость движений - растет скоростная сторона подготовки спортсмена. Правильное сочетание скоростной и силовой подготовки дает рост скоростно-силовых качеств.

Тренер должен четко видеть, как изменяются двигательные качества спортсмена в результате тренировок и, как дирижер, руководить их изменением, чтобы повысить спортивный результат. В этом ему может помочь исследование зависимости "сила-скорость".

1.3.3.3. Зависимость СДЧ от направления движения, или сила действия - направление движения. Сила действия во время уступающего движения на 50% - 100% превосходит силу действия во время преодолевающего движения, т.е. человек сильнее в уступающих движениях. Следовательно, если мы измерим силу при отталкивании во время прыжка и во время приземления, то окажется, что во время приземления показатель силы будет больше. Как известно из лекции "Биомеханика мышц ОДА человека", в уступающем движении напряженные мышцы растягиваются. Значит, человек проявляет большую силу в тот момент, когда мышцы, будучи напряженными, насильственно растягиваются. И чем быстрее растягиваются напряженные мышцы, тем больше проявляемая сила.

Для наглядности это можно изобразить графически (рис. 4) при движении руки с гантелью (рис. 5). На вертикальной оси будем откладывать показатели силы, проявляемые двуглавой мышцей плеча. На горизонтальной оси от 0 вправо будем откладывать скорость укорочения мышцы при ее сокращении, а влево - скорость удлинения мышцы при ее растягивании.

Когда человек просто удерживает груз в одном положении (рис. 5а), проявляется статистическая сила (рис. 4 точка "А"). Если он начнет его поднимать (рис. 4б), то мышца будут укорачиваться (преодолевающее движение), а проявляемая сила падать, что и видно на графике. Кроме этого, на графике также видно, что чем быстрее идет укорочение, тем меньше проявляемая сила. Падение силы пропорционально квадрату уменьшения длины.

Причиной уменьшения силы тяги мышцы с ее укорочением будет уменьшение количества незамкнутых белковых мостиков между нитями актина и миозина в саркомерах (лекция "Биомеханика мышц ОДА человека").

Но если удерживаемый груз, когда рука согнута в локтевом суставе, а двуглавая мышца максимально сокращена и напряжена (рис. 6б), увеличивать, то наступает момент, когда мышца не может удержать груз в прежнем положении и начинает уступать ему - растягиваться будучи напряженной (уступающее движение), т.е. движение будет прямо противоположным (рис. 6б). При этом, проявляемая ею сила начнет возрастать (рис. 4). На графике также видно, что чем больше скорость растягивания мышцы, тем больше ее сила.

Объяснятся такое явление тем, что у сокращенной мышцы замкнуты все белковые мостики между нитями актина и миозина саркомеров и они все сопротивляются растяжению. Кроме этого, к силе тяги мышцы добавляется сила упругости мышцы (лекция "Биомеханика мышц ОДА человека").

Таким образом, из анализа зависимости "сила действия - направление действия" можно сделать следующие выводы.

1. В преодолевающих движениях, сопровождающихся сокращением мышцы, сила ее тяги меньше, чем в уступающих движениях, сопровождающихся удлинением мышцы.

2. В преодолевающем движении сила больше при меньшей скорости сокращения мышцы, т.е. в медленных движениях.

3. Чем выше скорость растягивания мышцы, тем больше ее сила.

Дата добавления: 2014-01-07