Теория и методика подтягиваний (части 1-3) - [21]

Для примера попробуем рассчитать механическую мощность, развиваемую спортсменом массой 70 кг в фазе подъема туловища, если высота подъема 0.5м, а время подъёма 1с.

Учитывая, что движение тела спортсмена в фазе подъема туловища не является равномерным и, следовательно, мощность в процессе подъема изменяется по неизвестному нам закону, на основе приведенных данных мы можем рассчитать среднюю мощность, развиваемую мышцами в фазе подъема туловища.

где:

- средняя мощность работы мышц, вт;

- работа мышц, дж;

- время работы, с;

- масса тела, кг;

- ускорение свободного падения, м/c*c;

- высота подъема, м .

Следует иметь в виду, что оперируя понятием "мощность механической работы" мы совершенно не учитываем затраты энергии на поддержание статических усилий, которые в некоторых случаях могут достигать значительных величин. Так, в момент "зависания" спортсмена в верхней части траектории, когда он пытается дотянуться подбородком до уровня грифа перекладины, на удержание положения виса на согнутых руках затрачивается огромное количество энергии, в то время как механическая работа при отсутствии движения равна нулю.

Глава 2. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОДТЯГИВАНИЙ НА ПЕРЕКЛАДИНЕ.

2.1 ФОРМЫ И ТИПЫ МЫШЕЧНОГО СОКРАЩЕНИЯ.

Сокращение скелетных мышц возникает в ответ на нервные импульсы, идущие от специальных нервных клеток - мотонейронов. В процессе сокращения в мышечных волокнах возникает напряжение. Напряжение, развиваемое при сокращении, реализуется мышцами по-разному, что и определяет различные формы и типы мышечного сокращения. Классификация всевозможных форм и типов мышечных сокращений приведена, в частности, в [9].

Если внешняя нагрузка меньше, чем напряжение сокращающейся мышцы, то мышца укорачивается и вызывает движение. Такой тип сокращения называют концентрическим или миометрическим. В лабораторных условиях при электрическом раздражении изолированной мышцы, ее укорочение происходит при постоянном напряжении, равном величине внешней нагрузки. Поэтому данный тип сокращения называют также изотоническим (изос - равный, тонус - напряжение). В начале изотонического сокращения увеличивается напряжение мышцы, а когда его величина сравняется с величиной внешней нагрузки, начинается укорочение мышцы.

Если внешняя нагрузка на мышцу больше, чем напряжение, развиваемое во время сокращения, мышца растягивается. Такой тип сокращения называют эксцентрическим или плиометрическим.

С помощью специальных устройств можно регулировать внешнюю нагрузку таким образом, что с ростом напряжения мышцы величина внешней нагрузки в такой же степени увеличивается, а при уменьшении мышечного напряжения - величина внешней нагрузки настолько же снижается. В данном случае при постоянной активации мышц движение осуществляется с постоянной скоростью. Такой тип сокращения мышц называется изокинетическим. Сокращения, при которых мышца изменяет свою длину (концентрические, эксцентрические, изокинетические), относятся к динамической форме сокращения.

Сокращение, при котором мышца развивает напряжение, но не изменяет своей длины, называется изометрическим (изос - равный, метр - длина). Изометрическое сокращение мышц относится к статической форме сокращения. Она реализуется в двух случаях. Во-первых, когда внешняя нагрузка равна напряжению, развиваемому мышцей при сокращении. И во-вторых, когда внешняя нагрузка превышает напряжение мышцы, но отсутствуют условия для растяжения мышцы под влиянием этой нагрузки. Примером второго случая может служить лабораторный эксперимент, в котором раздраженная с помощью электричества изолированная мышца пытается приподнять лежащий на столе груз, величина которого превосходит ее подъемную силу.

В реальных условиях деятельности мышц практически не встречается чисто изометрическое или изотоническое сокращение, т.к. при выполнении двигательных действий внешняя нагрузка на сокращающиеся мышцы не остается постоянной вследствие изменения механических условий их работы, т.е. изменения плеч сил и углов их приложения. Смешанную форму сокращения, при которой изменяется как длина, так и напряжение мышцы, называют ауксотоническои или анизотонической.

2.2 РЕЖИМЫ РАБОТЫ МЫШЦ.

При изучении особенностей работы мышц в теле человека в естественных условиях принято различать несколько режимов работы мышц. Выделяют преодолевающий, уступающий, удерживающий и смешанный режимы [4].

При преодолевающей работе мышца преодолевает внешнюю нагрузку, при этом момент силы мышцы или группы мышц больше момента силы этой нагрузки.

При подтягивании на перекладине преодолевающая работа в основном производится в фазе подъема туловища.

Разновидностью преодолевающей работы является так называемая баллистическая работа мышц. Это резкое, быстрое преодолевающее сокращение после предварительного растягивания мышц. При этом мышца дает толчок эвену тела и расслабляется, а последующее движение данного звена продолжается по инерции. Баллистический режим работы мышц характерен для спортивных метаний. А вот при подтягивании на перекладине использование этого режима оценивается судьями как ошибка типа "рывок" или "взмах бедрами". Можно, конечно, из исходного положения плавным, но мощным и быстрым напряжением мышц разогнать тело так, чтобы некоторую часть пути до момента подъема подбородка выше грифа перекладины двигаться по инерции. Такой стиль подтягивания правилами не запрещен, но не является рациональным с энергетической точки зрения и скорее подходит для любителей эффектного выполнения родственного подтягиванию элемента - "выхода силой".