A biomechanikai alapelvek

bevezetés

Általában a biomechanikai alapelvek alatt a mechanikai alapelvek használatát értjük az atlétikai teljesítmény optimalizálása érdekében.

Meg kell jegyezni, hogy a biomechanikai elveket nem a technológia fejlesztésére, hanem csak a technológia fejlesztésére használják.

A HOCHMUTH hat biomechanikai alapelvet fejlesztett ki a mechanikai törvényeknek a sportterhelésekhez történő felhasználására.

Biomechanikai alapelvek Hochmuth szerint

Hochmuth öt biomechanikai alapelvet dolgozott ki:

  1. A kezdeti erő elve szerint a maximális sebességgel végrehajtandó testmozgást egy olyan mozgásnak kell kezdeményeznie, amely pontosan az ellenkező irányba halad. A bevezető mozgás és a célmozgás közötti megfelelő kapcsolatot optimálisan kell megtervezni az egyén számára.
  2. Az optimális gyorsulási út elve azon a feltevésen alapul, hogy a gyorsulási útnak optimálisan hosszúnak kell lennie, ha a cél nagy végsebesség. Egyenes mozgások esetén fordításról, egyenletesen ívelt forgás esetén beszélünk.
  3. Az egyes impulzusok időbeli koordinációjának követése érdekében az egyes mozgásoknak optimálisan egymáshoz kapcsolódniuk és tökéletesen időzítettnek kell lenniük. A mozgás céljától függően az egyes mozgások időbeli optimalizálása fontosabb lehet, mint az egyes mozgások szakaszos indítása.
  4. Ez ugyanúgy fordítva is lehet. A szembenállás elve Newton harmadik axiómájához kapcsolódik (Az actio megegyezik a reakcióval) és kijelenti, hogy minden mozgásnak van ellenmozgása. Az emberi egyensúly például a mozgások és az ellenmozgások kölcsönhatása.
  5. A lendületátvitel elve azon a tényen alapul, hogy a szögmozgás megőrzéséről szóló törvény segítségével impulzusokat vehetünk magával azáltal, hogy a test gravitációs központját egy másik mozgásba helyezzük.

A kezdeti erő elve

meghatározás

A kezdeti erő biomechanikai alapelve fontos szerepet játszik, különösen a dobás és az ugrás során, amikor a test vagy egy sporteszköz maximális végsebességét el kell érni.
Ez az elv azt állítja, hogy a bevezető mozgás, amely ellentétes a mozgás fő irányával, előnyt jelent a teljesítményben. A régebbi irodalomban a maximális kezdeti erő elveként használt kifejezést a későbbi sporttudományban már nem használják, mivel ez a kezdeti erő nem egy maximális, hanem az optimális erőimpulzus.

Ön is érdekli ezt a témát: Mozgáselmélet

Hogyan alakul ki ez a kezdeti erő?

Ha a fő mozgást egy, a tényleges iránygal ellentétes mozgás előzi meg, ezt a mozgást le kell lassítani. Ez a fékezés erőfeszültséget (fékezőerő-túlfeszültséget) okoz. Ezt fel lehet használni a test vagy a sportfelszerelés felgyorsítására, ha a fő mozgás azonnal ezt a "hátra mozgást" követi.

A kezdeti erő elvének magyarázata

Az ábra a legnagyobb kezdeti erő elvét szemlélteti egy erőlemezre mutató példa segítségével.

Egy sportoló gyógyszergömböt egyenes karokkal dob fel. A sportoló kezdetben nyugodt helyzetben van a mérőplatformon. A mérleg a testtömegét mutatja [G] (A középpálya súlyát elhanyagolták. Abban az időben [A] a tárgy bekerül a térd. A mérőlap alacsonyabb értéket mutat. A terület [X] azt a negatív impulzust mutatja, amely megfelel a fékezési impulzusnak [Y] számával. A gyorsulási erő túlfeszültség közvetlenül e fékező erő túlfeszültség után következik be. A hatalom [F] a mediballra hat. Nagyobb mérési érték látható a mérőplatformon. Az optimális energiaellátás érdekében a fékerő és a gyorsulási erő arányának körülbelül egy-háromnak kell lennie.

Az optimális gyorsulási út alapelve

gyorsulás

A gyorsulást az időegységre eső sebességváltozásnak kell meghatározni. Előfordulhat pozitív és negatív formában is.
A sportban azonban csak a pozitív gyorsulás fontos. A gyorsulás az [F] erő és tömeg [m] arányától függ. következésképpen: Ha egy nagyobb erő hat egy kisebb tömegre, akkor a gyorsulás növekszik.

Erről bővebben: Biomechanika

Magyarázat

Az optimális gyorsulási út alapelve, mint a biomechanikai alapelvek egyik célja, hogy a test, a részleges test vagy a sportfelszerelés maximális végsebességet biztosítson. Mivel azonban a biomechanika fizikai törvények az emberi szervezettel kapcsolatban, a gyorsulási út nem az optimális, hanem az izom-fiziológiás körülmények és a tőkeáttétel miatt optimális.
Példa: A kalapács dobásakor a gyorsulási út többször meghosszabbítható további forgómozgásokkal, de ez nem gazdaságos. Ha egyenes ugrás közben túl mélyen lehajlik, akkor a gyorsulási út megnövekszik, ám kedvezőtlen tőkeáttételt okoz, ezért nem praktikus.

A modern sporttudományban ezt a törvényt nevezik az optimális gyorsulási út felé való hajlam elvének (HOCHMUTH). Nem a maximális végsebesség elérésére összpontosít, hanem a gyorsulási idő görbe optimalizálására. A lövöldözésnél a gyorsulás időtartama nem számít, csak a maximális sebesség eléréséről szól, a bokszban azonban fontosabb, hogy a lehető leggyorsabban felgyorsítsuk a karot, hogy megakadályozzuk az ellenfél kijátszását. Ily módon a gyorsulás kezdetét alacsonyan lehet tartani a lövés során, és a nagy gyorsulás csak a mozgás vége felé fordul elő.

A részleges impulzusok koordinációjának alapelve

Az impulzus meghatározása

Az impulzus a mozgás állapota és sebessége [p = m * v].

Magyarázat

Ezen elv mellett fontos különbséget tenni a teljes testtömeg összehangolása (magasugrás) vagy a részleges testek összehangolása között (üregdobás).
A koordinációs készségekkel (különösen a párosítási képességekkel) szorosan összekapcsolva a test minden részleges mozgását / részleges impulzusát időben, térben és dinamikában kell összehangolni. Ez egyértelműen megmutatható a teniszparancsnok példáján. A teniszlabda csak akkor érheti el a nagy sebességet (230 km / h), ha az összes részleges impulzus azonnal követi egymást. A nagy ütközéses mozgás eredménye a lábak nyújtásával kezdődik, amelyet a felső test elforgatása és a kar tényleges ütközésmozgása követ. Az egyes részleges impulzusokat a gazdasági változatban összegzik.
Azt is meg kell jegyezni, hogy az egyes parciális impulzusok irányai azonosak. Itt ismét kompromisszumot kell találni az anatómiai és a mechanikai alapelvek között.

Olvassa el a témaünket is: Koordinációs képzés

A szembenállás elve

Magyarázat

Az ellenállás elve, mint az egyik biomechanikai alapelv, Newton harmadik ellensúly törvényén alapszik.
Azt mondja, hogy a felmerült erő mindig azonos nagyságrendű ellenkező erőt hoz létre az ellenkező irányba. A földre továbbított erőket a föld tömege miatt elhanyagolni lehet.
Gyaloglás közben a jobb láb és a bal kar egyidejűleg előrefelé kerül, mivel az emberek nem tudják vízszintes helyzetben átadni az erõket a földnek. Valami hasonló megfigyelhető a távolugrásban. A felsőtest előrehúzásával a sportoló egyidejűleg megemeli az alsó végtagokat, és így előnyöket szerez az ugrás során. További példák a kézilabda ütés vagy a tenisz ütője. A rotációs visszacsatolás elve ezen az elven alapszik. Példaként képzelje el egy lejtő előtt állást. Ha a felső test támaszkodik, a karok elkezdenek körözni, hogy impulzust generáljanak a felső testben. Mivel a karok tömege kisebb, mint a felső test tömegének, ezeket gyors körök formájában kell elkészíteni.

A lendület megőrzésének elve

Ennek az elvnek a magyarázata érdekében egy bukfencot elemezzünk egyenes és görbe testtartással. A tengelyt, amely körül a tornász ugrik, egy test szélesség tengelyének nevezzük. Amikor a test ki van nyújtva, sok testtömeg van ezen a forgástengelytől. Ez lelassítja a fordulási mozgást (szögsebesség), és a forgácsot nehéz végrehajtani. Ha a testrészeket görgetéssel hozzák a forgástengelyre, akkor a szögsebesség növekszik és a botkormány végrehajtása egyszerűbbé válik. Ugyanez az elv vonatkozik a műkorcsolyázás pirouetteire is. Ebben az esetben a forgástengely a test hossztengelye. Ahogy a karok és a lábak megközelítik ezt a forgástengelyt, a forgási sebesség növekszik.

Ez a téma is érdekli: Motoros tanulás

Az egyes tudományágak biomechanikai alapelvei

Biomechanikai alapelvek a magasugrásban

A magasugrás során az egyes mozgási sorozatok harmonizálhatók a biomechanikai alapelvekkel.
Az optimális gyorsulási út elvét újra megtalálhatja a megközelítésben, amelynek előre kell görbülnie ahhoz, hogy elérje az optimális ugrási pontot. Az egyes impulzusok időbeli koordinációjának alapelve szintén fontos szerepet játszik. A tömítési lépés rendkívül fontos és meghatározza az ugrás utáni pályát. Az impulzusátadás és a kezdeti erő alapelvei fontos szerepet játszanak itt. Biztosítják, hogy a sportoló a földre ugrás közben optimális energiát nyújtson, és felvegye a lendületet a felkészüléstől.

A keresztrúd átlépésekor egy forgás történik, amely az ellenállás és a forgó visszacsavarás elvének köszönhető. Ugráskor a testet oldalra fordítják a rúd felett, majd a hátára fogják.

Hasonló témák:

  • Sebesség teljesítmény
  • Maximális erő

A gimnasztika biomechanikai alapelvei

A torna és a torna gyakorlatok során számos biomechanikai alapelv is szerepet játszik. Különösen fontosak a fordulási mozgások és a lengések. Ezek követik az optimális gyorsulási útvonalat.A torna során különféle ugrásokat is gyakran végeznek. Itt megtaláljuk a maximális kezdeti erő és az optimális gyorsulási út elvét. Végül az egyes részmozgásokat folyékony sorozatba kell vonni, amely megfelel az alimpulzusok koordinációjának elvének.

Biomechanikai alapelvek a tollaslabda területén

Az alapelvek alkalmazhatók a tollaslabda kiszolgálásakor is. A hátrafelé irányuló mozgás az optimális gyorsulási út elvét és a kezdeti erő elvét követi. A lendület megőrzésének elve fontos, hogy a lendületet át lehessen adni a labdára is. Az egyes impulzusok időbeli koordinációjának elve itt is segít. Amikor a fújás befejeződik, a mozgást az ellenállás és a forgó visszacsavarás elve alapján elfogják.

A tenisz biomechanikai alapelvei

A tenisz szolgálja nagyon hasonló a tollaslabda. Számos biomechanikai alapelv összekapcsolódik, és így biztosítja a mozgás optimális végrehajtását. A teniszben különösen fontos figyelni az optimális mozgási sorrendre, mivel a hibák a játék sebessége miatt sok energiát fizethetnek. Ezért ezek az alapelvek nagyon fontosak az edzésnél, és különbséget tehetnek a versenynyertes és a veszteség között.

További információ a témáról: tenisz

A sprint biomechanikai alapelvei

A sprint elsősorban a kezdeti erő alapelveiről, az optimális gyorsulási pályáról, az egyes impulzusok időbeli koordinációjáról és az impulzusok megőrzésének elvéről szól. Az ellenállás és a forgó visszacsatolás elvét itt alig alkalmazzák.
A kezdésnek erőteljesnek és koncentráltnak kell lennie. A lábak mozgásának sorrendjét optimális gyakorisággal és lépéshosszúsággal kell betartani, amennyire csak lehetséges a cél eléréséig.
Ez a példa jól illusztrálja, hogy a biomechanikai alapelvek milyen fontosak lehetnek a mozgáshoz.

Biomechanikai alapelvek az úszásban

Az úszás során a biomechanikai alapelvek kissé eltérően alkalmazhatók a különböző úszási stílusokhoz.
A mellszél példát mutatjuk be, mert ez a legnépszerűbb úszásmód. Az egyes impulzusok időbeli koordinációjának elve megfelel a karok és lábak ciklikus mozgásának, egyidejű légzéssel (Fej a víz felett és alatt).
Az impulzusátvitel elvét tükrözi az a tény, hogy a jó úszók az egyes ütések alapján megtanulhatják a lengést (Számszeríj és lábsztrájk) és használja a meghajtást a következő vonatra.

Elolvashatja a következő témát: Úszásfizika

Biomechanikai elvek távolugrásban

A távolugrás hasonló a magasugráshoz. A megközelítés típusa eltérő. Ez nem egy kanyarba van elrendezve, mint a magasugrásban, hanem lineárisan az ugrási gödörbe. Itt nagy szerepet játszik az optimális gyorsulási út elve. Ezenkívül alkalmazzák az impulzusátvitel elvét, valamint a kezdeti erő elvét, amelyek nélkül az indítás még nem lenne lehetséges.

A felfutás végén az áthidaló egy tömítő lépést hajt végre, az ellenállás és az impulzusátvitel elvét alkalmazza, és az ugrógödör felé tolja a pályát. Repülés közben az jumper előre lökte a lábát és a karját, az impulzusátvitel elve alapján, hogy még tovább repüljön.

A lövés biomechanikai alapelvei

Különböző biomechanikai alapelvek játszanak szerepet a lövésben. Annak érdekében, hogy nagy távolságot érjünk el toláskor, elengedhetetlen, hogy a lehető legtöbb erőt továbbítsuk a labdára a nagy dobási sebesség elérése érdekében. Ezt nevezzük a maximális kezdeti erő elvének. A nagyobb tolódási sebességet a visszarúgással és ezzel a gyorsulási út meghosszabbításával is elérhetjük. Ez az optimális gyorsulási út alapelve. Végül fontos a lövésben a mozgás részleges fázisának optimális koordinációja; például a tisztátalan átmenet negatív hatással van a löket távolságra. Ezt a részleges impulzusok összehangolásának alapelveként ismerjük.

A röplabda biomechanikai alapelvei

A röplabda egy dinamikus sport, sokféle elemmel, beleértve ütő, ugró és futó elemeket. Elvileg az összes biomechanikai alapelv megtalálható a röplabdában. A kiindulási erő alapelve és az optimális gyorsulási út például kiszolgáláskor megtalálható. A részleges impulzusok koordinációjának elve meghatározza például a tiszta ugrást és a tiszta ütést egy gördülő golyóval. A labda ütése a kezéből a visszapattanás elvét eredményezi. Az impulzusátvitel elve a múló játékban érvényesül.

Biomechanikai elvek akadályokban

A biomechanikai alapelvek szintén nagy jelentőséggel bírnak az akadályokban. A maximális kezdeti erő elve leírja például az akadály elől történő elhaladást, amely maximalizálja az ugrási magasságot. Az akadály indításának optimalizálása érdekében az optimális gyorsulási út alapelve érvényesül, és a súly elmozdulása és a blokk lenyomásakor alkalmazott erő játszik nagy szerepet. Az akadályok részleges mozgásait a siker garantálása érdekében optimálisan kell koordinálni. Ez követi a parciális impulzusok optimális koordinációjának elvét. Az ellenállás elve akkor érvényesül, amikor a futó az ugrás után ismét a lábára száll, és az egyensúlyt a felső test nyújtásával fenntartják.