Резервы скорости ударного движения в настольном теннисе

Решением Конференции ИТТФ все официальные соревнования по настольному теннису с 1 октября 2000 г. проводятся мячами диаметром 40 мм. Более тяжелый мяч, по данным фирмы "STIGA", заметно уменьшил не только полетную скорость, но и скорость вращения (на 5-10%). Фирмы - производители спортивного инвентаря с целью некоторой компенсации возникших потерь предложили профессиональным игрокам новые специально разработанные накладки и основания. Цель данной статьи - в связи с новыми обстоятельствами в какой-то мере вернуть игре прежний динамизм, так как в ней анализируется техника ударного движения.

Понимание и исполнение ударного движения с максимальной скоростью давно определены рекомендация миизвестных игроков и тренеров. Так, по мнению А.Н. Амелина [1], возможность достижения рукой максимальной скорости ударного движения реальна при выполнении главного требования: "к моменту удара по мячу рука должна быть полностью выпрямлена". Такой же точки зрения придерживаются китайские мастера ракетки: Цю Чжунхуэй, Чжуан Цзяфу и другие. В своей публикации [5] движение руки они сравнивают с движением колеса, полагая, что линейная скорость ракетки тем больше, чем быстрее вращается рука и чем дальше ракетка отстоит от оси ее вращения. Диаметрально противоположной точки зрения на ударное движение придерживается С. Д. Шпрах [6], утверждая, что если рука выпрямилась - значит, теннисист расположен слишком "далеко от мяча". Промежуточное положение между указанными полярными рекомендациями известных авторов занимает мнениеЮ.П. Байгулова [2].

Мозаичная картина согласных и диаметрально противоположныхых мнений относительно метода ударного движения, ставшего особенно актуальным именно сейчас, не имеет фундаментального объяснения, а ссылки на тележное колесо консервируют ошибки теннисиста, склонного верить авторитетам. Профессиональный теннисист В. Бриль (С.-Петербург), ссылаясь на установки своих тренеров, пишет: "Я привык играть с большим замахом и в момент удара, конечно, старался играть так, чтобы ракетка ударяла по мячу с ускорением" [3].

Вспомним из элементарной физики законы движения твердого тела вокруг оси [4]. Важной характеристи кой вращающихся тел является момент количества движения, равный произведению момента инерции (J) на угловую скорость (w):

L=Jw=mR2w=mRV,

где m - масса тела, R - радиус вращения тела, V - линейная скорость тела.

Из закона сохранения момента количества движения следует, что полный момент количества движения замкнутой системы - постоянная величина:

L=Jw=mRV=const.

Наглядным подтверждением закона сохранения момента количества движения является вращение фигуриста на льду. Скорость вращения с разведенными руками - медленная, а резко сгруппировавшись, фигурист мгновенно наращивает скорость вращения.

Проведем некоторые расчеты скорости ударного движения в настольном теннисе. Допустим, что вытянутая рука игрока вместе с ракеткой вращается в плечевом суставе по дуге радиусом 0,8 м со скоростью 11,4 м/с, ракетка имеет массу - 0,16 кг. Начальный момент количества движения равен:

L = mVR = 0,16 кг • 11,4 м/с • 0,8 м = 1,46 кгм/с.

(для простоты расчетов массой руки пренебрегаем).

Начальная ј часть периода движения руки с ракеткой составляет:

Следующая четверть дуги окружности совершается движением согнутой в локте рукой радиусом (допустим) 0,4 м. Но для замкнутой системы согласно закону сохранения момента количества движения следует:

L1 = mV1R1= L,

поэтому:

Новая ј часть периода движения составляет:

Следовательно, уменьшение радиуса вращения в два раза увеличивает линейную скорость в два раза и уменьшает период движения в четыре раза. Играющий тренер команды теннисистов бельгийского клуба "Хассельд" китаец Чжи Ченхуа косвенно подтверждает возможность подобного ударного движения [3]. Однако удар открытой стороной ракетки с широким замахом целесообразен лишь при завершающих ударах, а играть чаще всего приходится без большой амплитуды движений, и здесь еще более важно уметь наносить по мячу удар с предельной скоростью. Сообщение руке резервной скорости возможно и для короткого удара предплечьем. В этом случае также работает закон сохранения момента количества движения. Вращение начинается в локтевом суставе, а заканчивается смещением оси вращения к центру масс предплечья и кисти с ракеткой, для чего локоть резко отводится от тела с максимальной амплитудой.

Вращение вокруг центра масс предплечья эффективно еще и потому, что момент инерции предплечья с некоторым допущением аналогичен однородному стержню и равен:

J = m•l2 / 12,

в четыре раза меньше момента инерции предплечья, если вращение происходит в локтевом суставе:

J = m•l2 / 3

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: измерения реферат, сочинение по английскому.





1  2 | Следующая страница реферата