В двигательной подготовке

Методы измерений, применяемые

Основные понятия

Аудиосредства	Качественный анализ	Приборы
Аудиовизуальные	Количественный анализ	Сравнительный
средства	Контрольная точка	анализ
Измерения	Методика измерений	Телеметрия
Измерительная установка	Неинструментальные	Тренажер
Измеряемый объект	измерения	Тренажер с обратной
Измеряемый фактор	Обратная связь	связью
Инструментальные	Объект измерений	Управляемая искус-
измерения	Предмет измерений	ственная среда

Контрольные вопросы

1. Зачем измеряют в физическом воспитании и спорте? Что измеряют?

2. Что такое инструментальные и неинструментальные измерения?

3. Что такое «измеряемый фактор», «измеряемый объект», «объект

измерений», как их выбирают?

4. Что такое «методика измерений»?

5. Что такое устройство, прибор, измерительная установка?

6. Что такое «телеметрия»? В чем ее преимущества?

7. Каковы достоинства и недостатки неинструментальных измерений?

8. Каковы технологии неинструментальных измерений?

9. Что такое и какие бывают тренажеры?

10. Что такое «управляемая искусственная среда»?

11. Что такое тренажеры с обратной связью, в чем их преимущество?

12. Какие бывают аудиовизуальные технические средства обучения

и показа?

13. Как используют компьютеры в качестве компонентов измеритель

ных установок (систем) и технических средств обучения?

14. Что такое качественный анализ двигательных действий?

Рекомендуемая литература

1. Годик М.А. Спортивная метрология.–М.: ФиС, 1982.

2. Коренберг В.Б. Учебный словарь-справочник по спортивной метрологии.–Малаховка: МГАФК, 1996.

3. Лекции по спортивной метрологии: Лекции 1 и 2. –Малаховка: МГАФК, 2001.

4. Смирнов Ю.И., Полевщиков М.М. Спортивная метрология.–М.: ACADEMA, 2000.

5. Коренберг В.Б. Спортивная метрология: Словарь-справочник.–М.: ФиС, 2004.

9. Губа В.П. и др. Измерения и вычисления в спортивно-педагогической практике /Губа В.П., Шестаков М.П., Бубнов Н.Б., Борисенков М.П.– М.: ФиС, 2006.

ГЛАВА 4

Измерительные и информационные системы

4.1. Методы измерений, применяемые в двигательной подготовке (61). 4.2. Измерительные системы, их компоненты (63). 4.2.1. Основные понятия (63).4.2.2.Датчики и «задатчики» (66). 4.2.3. Усилители (68). 4.2.4. Преобразователи (69). 4.2.5. Регистраторы (72). 4.2.6. Микропроцессоры и компьютеры в измерительных системах (75).4.2.7. Измерительные установки(76).

4.3. Механические измерительные устройства (78).

4.4. Электрические и механоэлектрические измерительные устройства (81).

4.5. Электромеханические измерительные устройства (86).

4.6. Оптические и оптико-электронные средства регистрации и измерений (87).

4.7. Радиотехнические методы измерений (91).

4.8. Приложение (92).

В физическом воспитании и спорте применяют разнообразные измерения. Речь здесь об измерениях, непосредственно относящихся к двигательной подготовке. Они проводятся разными методами: механическими, электрическими, механоэлектрическими, электромеханическими, магнитными, электромагнитными, оптическими и электронно-оптическими, химическими. Метод измерений — способ измерений, основанный на некоторого конкретного вида физических или химических закономерностях.

Механические методы. Это методы измерения силы (механодинамометрия), положения (механокинематометрия), скорости (механоспидометрия, механотахометрия), ускорений (механоакселерометрия). Используются для передачи силового воздействия на механическое измерительное устройство механические тяги, передачи блочные, цепные, зубчатые и фрикционные (использующие трение), в том числе ременные, рычаги, ползуны, кривошипы и др.

Силоизмерительные элементы в динамометрах работают на основе преобразования силы воздействия в упругие деформации (плоских, спиральных или цилиндрических пружин), смещающие индикатор (чаще всего стрелку) относительно измерительной шкалы.

При измерении небольших размеров и поступательных перемещений используют сантиметровую ленту, линейку, рычаг, соединенный с ползуном или угломером (гониометром), при измерении тела — специальные ростомеры и циркули. Большие перемещения измеряют рулеткой или леской, намотанной на вращающийся на оси барабан-катушку, соединенную с механическим счетчиком оборотов. Иногда используют «циркуль»: жесткое соединение 3 реек в форме прописной буквы «А» с расстоянием между свободными концами 1 или 2 м, концы переставляют поворотом циркуля на 180⁰.

К механическим относят пневматические и гидравлические измерительные устройства, но применяют их не часто.

Электрические, механоэлектрические и электромеханические методы. Из электрических методов наиболее широко используются потенциометрия (см. раздел 4.4), в том числе тензометрия, электромиография, электротермометрия (использование термопар), измерение потенциалов рефлексогенных точек, измерения с использованием реостатов и потенциометров. Реже, но тоже используется пьезометрия (давление на пьезокристалл вызывает появление на его гранях разности потенциалов).

Механоэлектрическими называют измерения, где данные измерений выражены электрическими единицами, но механическая часть измерительного устройства содержательно и достаточно сложно преобразует воздействие, прежде чем оно доходит до электрической части устройства. Пример: велоэргометр.

Электромеханический метод — метод, связанный с электромагнитной индукцией: с применением электрогенераторов и электромоторов, гальванометров, трансформаторов, соленоидов (проводник в форме спирали, по которому течет ток; железный сердечник, введенный внутрь соленоида, увеличивает его индуктивность — тем больше, чем дальше он введен).

Магнитный и электромагнитный методы. Магнитные методы измерений базируются либо на влиянии магнитного поля (постоянного магнита или электромагнита, напряженность магнитного поля которого зависит от силы тока в его обмотке) на другой постоянный магнит или электромагнит.

Оптические и электронно-оптические методы. К оптическим методам относят фото- и кинометоды, а также оптическое наблюдение за перемещениями спортсмена через монокуляр, соединенный с угломерным устройством.

Электронно-оптические методы широко распространены в физическом воспитании и спорте. К ним относят, прежде всего, видеосъемку с последующим анализом полученного видеоматериала: простым визуальным рассмотрением, измерением вручную положения в кадре контрольных точек и их перемещений, отцифровкой изображений с переводом их в память компьютера и последующей компьютерной же обработкой по той или иной специальной программе.

Другой популярный метод измерений — оптронный. В его основе применение оптронной пары: светоизлучателя и светоприемника. Прерывание луча движущимся между ними предметом включает или выключает элетросекундомер. Чаще всего применяют 2 оптронных пары, расположенные не некотором расстоянии по пути движения рассматриваемого предмета. Прерывание им сначала одного, потом другого луча соответственно включает и выключает электросекундомер, что позволяет определить время прохождения им пути между оптронными парами, а значит и среднюю скорость на этом отрезке пути. В качестве излучателя все чаще применяют лазер.

Химические методы включают в себя разные способы измерения интенсивности различных биохимических реакций в организме и связанное с этим содержание тех или иных веществ. Это и газоанализ выдыхаемого воздуха, и определение лактата крови или мышц, и различные другие биохимические пробы крови.

Дата добавления: 2015-04-30