Предыдущая страница реферата | 1  2  3 | Следующая страница реферата

, (3)

где j = 1, 2,…, к - индекс, определяющий номер кадра в видеоциклограмме; к - число кадров в видеофрагменте технического действия.

Ускорения i-х точек биомеханической системы определяются как первые производные от скорости и также вычисляются по разностной схеме. Масштабирование, пересчет и соответствие размеров спортсмена, его перемещений, скоростей и ускорений на экране монитора с реальными производится в автоматическом режиме с учетом "эталона длины".

При выполнении двигательных действий спортсмен формирует некоторое векторное поле скоростей и ускорений. О направленности данных векторных полей можно судить по направлениям векторов скоростей и ускорений особых, характерных точек биомеханической системы (i = 1, 2,…, n). На рис. 3 показаны один из вариантов векторного поля скоростей системы "спортсмен № 1" и его изменение с течением времени.

3. Динамический анализ биомеханической системы "спортсмен" с помощью МПК "МБ". Техника в каратэ-до определяется следующими характеристиками: скоростью о.ц.т. системы и скоростями рабочего звена (кулака, стопы и т.д.); силой удара (ударным импульсом силы); кинетичес кой энергией (энергоемкостью) технического действия.

На рис. 5 представлены графики кинетических энергий выполнения техники "Ой-Дзуки" четырьмя рассматриваемыми спортсменами. Кинетическая энергия системы вычисляется при нажатии на панели управления позиции "Энергия" и выделении звеньев расчетной модели. При нажатии позиции "Количество движения" - вычисляется количество движения системы:

(4)

и на рис. 6 представляется в виде графиков , где k - количество кадров в видеофрагменте. На графиках кинетических энергий и количеств движения выделены участки, соответствующие моменту удара (интервалу контакта кулака и мишени).

4. Рассмотрение ударных взаимодействий с помощью МПК "МБ". В качестве меры взаимодей ствия соударяющихся тел в теории удара рассматривают не сами ударные силы, а их импульсы [4]. Импульс силы вычисляется по теореме об изменении количества движения в интегральной форме [1]. Удар рукой состоит из трех основных фаз: фазы предварительного разгона (характеризуется переносной скоростью о.ц.т.); фазы ударного движения (определяется разгоном ударной руки до максимальной скорости) и затем ударного взаимодей ствия с мишенью (характеризуется временем удара и ударным импульсом). Анализ промера техники "Ой-Дзуки" показал, что длительность контакта руки (кулака) с мишенью составляет два-четыре кадра, т.е. 0,08-0,15 с.

Рис. 5. Графики кинетических энергий при выполнении техники "Ой-Дзуки"

Если на систему действуют ударная сила и некоторая медленнее изменяющаяся во времени сила (например, сила инерции туловища или силы отталкивания опорной ногой), то их общий импульс за время удара будет равен:

(5).

При первое слагаемое - это ударный импульс, по определению удара он остается постоянным, а второе слагаемое стремится к нулю. На этом основании при исследовании процессов, происходящих при ударе, медленно меняющиеся, ограниченные по модулю силы не учитываются [1].

Однако в реальной спортивной технике при резком торможении биомеханической системы силы инерции и силы отталкивания резко меняются от максимума к нулю и становятся соизмеримыми с ударным импульсом руки или ноги, поэтому они могут существенно изменять общий ударный (приведенный к кулаку) импульс системы. Отсюда мы считаем, что необходимо стремиться к тому, чтобы на графике кинетической энергии системы (см. рис. 5) максимальный пик смещался как можно дальше вправо к ударному импульсу руки, а траектория снижения графика количества движения (фаза торможения системы) была бы как можно круче.

5. Хронограмма технического действия "Ой-Дзуки". На основе промеров рассматриваемой техники (см. рис. 4) и графиков траекторий движения характерных точек (суставов и центров тяжести) системы и их скоростей (см. рис. 3) построена обобщенная хронограмма данного двигательного действия. Основу техники "Ой-Дзуки" составляет ацикличное локомоторное движение туловища, на которое накладываются дополнительные двигательные вариации: опускание о.ц.т. туловища; вращение (ротация) туловища; встречное ударное движение рук; ударное взаимодействие с мишенью; стабилизация волновых процессов после удара. Каждые двигательные вариации имеют стандартные фазы: разгон, движение с максимальной скоростью, торможение, амортизация.

6. Сравнительный анализ выполнения техники "Ой-Дзуки" разными спортсменами с помощью МПК "МБ":

1) спортсмены № 1, 3 и 4 в технике "Ой-Дзуки" дополнительно используют скручивание и ротацию туловища, а спортсмены № 3 и 4 еще и опускание о.ц.т. Спортсмен № 3 для создания динамической реакции отталкивания включает в структуру движения фазу предварительного подседания. Спортсмен № 2 в момент удара (контакта) поднимает плечо ударной руки и сильно поворачивает плечевой пояс вперед, что является ошибкой;

2) графики кинетических энергий на рис. 5 (характеризуют способность биомеханических систем совершать работу) имеют похожую внешнюю форму (явно выраженный максимальный всплеск в середине техники, затем начало торможения, переход кинетической энергии движения в потенциальную энергию тела и снова всплеск при относительном ударном движении руки), но отличаются максимальными значениями и площадью под кривой. Спортсмен № 3 имеет максимальную площадь под кривой и наибольшее максимальное значение энергии (Е3,max = 160 дж; Е1,max = 130 дж; Е2, max = 120 дж; Е4, max = 130 дж). Если накопленная потенциальная энергия тела сразу не реализуется, то она быстро рассеивается;

3) сравнение графиков скоростей о.ц.м. спортсменов (рис. 7) показало, что спортсмен № 3 имеет наибольшую скорость при разгоне и при торможении. За счет этого происходит более быстрое преодоление расстояния до мишени, что очень важно в атаке. Спортсмен № 3 использует более длинную стойку и находится от мишени дальше, чем другие спортсмены, поэтому время выполнения техники "Ой-Дзуки" у него примерно такое же, как у остальных;

Рис. 6. Графики количества движения

Рис. 7. Сравнение графиков скоростей о.ц.м. спортсменов № 2 и № 3

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: план дипломной работы, реферат язык.





Предыдущая страница реферата | 1  2  3 | Следующая страница реферата