Министерство спорта, туризма и молодежной политики РФ


Система "Спортсмен - велосипед - проезжая часть"



Скачать 364.5 Kb.
страница4/5
Дата09.08.2019
Размер364.5 Kb.
#128094
ТипКурс лекций
1   2   3   4   5

4.4. Система "Спортсмен - велосипед - проезжая часть"

Велосипед как средство передвижения и как спортивный снаряд относится к средствам повышенной опасности. Когда велосипедист становится участником дорожного движения, он уже ответственен не только за свою безопасность, но, прежде всего, за безопасность других участников дорожного движения. Недостаточное владение навыками управления велосипедом, неуверенные знания правил дорожного движения в обычной ситуации движения на проезжей части - особенно опасны.

Проезжая часть шоссе в зависимости от ряда факторов может создавать сложные условия для маневрирования.

Влажность. На мокром шоссе ухудшается сцепле­ние. При соприкосновении пыли и воды образуется скользкая пленка. Дождем пыль с шоссе смывается, сцепление улучшается, но оно хуже, чем при сухой погоде. При наезде на лужу - не следует сразу маневрировать, шины надо несколько просушить.

Песок. При резких наклонах велосипеда и смещения центра тяжести спортсмена песчинки, находящиеся между протектором однотрубки и проезжей частью, создают условия для проскальзывания колеса, что являет собой серьезную сложность и может вызвать падение.

Технические масла. При вынужденном проезде участков шоссе, покрытых масляными пятнами, следует избегать даже незначительных наклонов велосипеда и резких усилий, прилагаемых к пе­далям. После выезда на чистое покрытие шоссе на однотрубках еще остаются масляные следы, и при первых 10-15 оборотах шатуна не следует маневрировать велосипедом.

Разметка проезжей части. Применяемые пластиковые краски на несколько миллиметров поднимают разметку над дорожным покрытием. Однотрубка при переходе с асфальта на полосу разметки теряет хорошее сцепление, и гонщик лишается устойчивости. В дождливую погоду следует избегать наездов на разметочные полосы, т.к. пластиковая пленка, смоченная водой, становится очень скользкой, может повлечь за собой падение.

Проезд железнодорожных рельсов. Относительно траектории движения спортсмена рельсы трамвайные и железнодорожные могут размещаться поперек, вдоль и под различными углами. Рельсы всегда скользкие, их лучше проезжать под прямым углом.

4.5. Езда на подъемах

Преодоление подъемов различной крутизны и протяженности на шоссейных дистанциях требует применения гонщиком специальных технических приемов. В зависимости от рельефа местности, крутизны и длины подъемов меняется способ педалирования. Крутые короткие подъемы длиною 100-150 м преодолевают с ходу. Используют способ — «стоя на педалях» с переносом центра тяжести тела на прямую ногу.

Пологие затяжные подъемы протяженностью 300-500 м преодолеваются иначе. На пологом подъеме велосипедист плотно сидит на седле. Плечевой пояс и мышцы туловища расслаблены, что создает хорошие условия для эффективной работы мышц ног. Нижнюю часть подъема гонщик проходит на той же передаче, что и до начала подъема. Как только скорость начинает падать, гонщик ставит меньшую передачу и почти весь подъем проходит, используя круговое педалирование. Перед вершиной подъема целесообразно встать на педали, используя способ «танцовщица» переносить центр тяжести тела, пройти вершину и 50-80 м. поддерживать высокую скорость, а затем расслабиться и перейти к дистанционному педалированию.

Если подъём длинный и измеряется километрами (часто встречается в горных районах), то езду «в седле» следует чередовать со способом «переноса веса тела на выпрямленную в колене ногу». Одно из важнейших условий при езде этим способом — при давлении на педаль использовать массу тела, не затрачивая много сил. Гонщик наклоняет велосипед, туловище при этом наклоняется незначительно, кисти рук охватывают руль снизу или лежат на тормозных рычагах. Привстав над седлом и напрягая мышцы рук и спины, гон­щик попеременно переносит массу тела с одной ноги на другую.

При преодолении подъемов выбор оптимальной величины передаточного соотношения осуществляется индивидуально, с ориентировкой на характер подъема, погодные условия и личное состояние. Переключаться на меньшую передачу следует заблаговременно.

4.6. Езда на спусках

Техника преодоления спуска должна быть безупречной, так как невнимательность, ошибка в торможении или выборе пути движения на спусках, где скорость может достигать 60-70 км/ч и более, могут привести к падению с тяжелыми последствиями. При подходе к спуску следует несколько раз энергично повернуть шатуны, затем поставить их горизонтально, сильно согнуть руки и наклонить туловище к рулю (почти лечь), прижав колени к раме велосипеда. При такой посадке скорость сохранится, а площадь лобового сопротивления будет минимальной. Если спуск затяжной, то шатуны полезно вращать сериями в обратном направлении. Это способствует некоторому расслаблению и поддержанию работоспособности охлажденных мышц и суставов.



4.7. Прохождение поворотов

Владеть техникой поворотов, противопоставлять ее центробежной силе, возникающей при изменении направления движения, должен каждый велосипедист.

При движении по крутому или пологому повороту дороги на гонщика действует центробежная сила. Центробежная сила тем больше, чем меньше радиус поворота, чем выше скорость езды, чем больше масса спортсмена с велосипедом. Центробежной силе, тянущей велосипедиста к внешнему краю шоссе на повороте, стремящейся выбросить гонщика из поворота, можно противостоять, наклоняясь вместе с велосипедом к центру поворота выбранной траектории поворота. Траекторию поворота выбирают так, чтобы для радиуса закругления использовалась вся ширина шоссе, и радиус был бы возможно максимальным.

При левом повороте заранее занимают внешнюю (правую) сторону шоссе. Проходя поворот, следует проехать как можно ближе к внутренней стороне, а закончив манёвр, снова перейти к внешней стороне шоссе.

Угол наклона велосипедиста в сторону поворота зависит от скорости — чем выше скорость, тем больше угол наклона. При правильном наклоне велосипеда и точно выбранной скорости гонщик сможет удержаться на повороте, его не вынесет далеко за линию расчетной траектории, что поможет избежать падения.

Для того, чтобы избежать опасного «критического наклона», спортсмен должен больше наклонять туловище в сторону от поворота и выставлять колено в сторону поворота. При подходе к повороту уменьшают скорость движения, затем наклоняют велосипед, продолжая крепко держать руль. Колено, резко отводится в сторону поворота, способствуя уменьшению наклона велосипеда. Центробежная сила действует в плоскости соприкосновения шин велосипеда с покрытием шоссе. За счет наклона велосипеда сцепление между шинами и покрытием уменьшается. Если из-за дождя, снега, льда, песка поворот сталскользким, возможно падение. «Закрытый» поворот следует проходить строго по бровке. Если поворот «открытый», т.е. за ним видна дорога, увеличение радиуса поворота позволит гонщику наклонить велосипед в пределах, которые не будут опасны на большой скорости. При спуске с серпантина центробежные силы особенно велики. Несмотря на правильный выбор траектории поворота, скорость на таких участках следует значительно снижать. Основное торможение передним тормозом выполняют до вхождения в поворот. Сила торможения на «кривой» поворота должна быть небольшой и выполняться передним и задним тормозами, но ,прежде всего, задним.

Для страховки на крутых поворотах полезно освободить ногу, в сторону которой происходит поворот, снять ногу с педали и, опустив ее вниз, коснуться покрытия дороги пяткой, создав тем самым точку опоры. Такой способ эффективен в сырую погоду или на глинистом участке. При поворотах велосипедисту запрещается пересекать разделительную линию на проезжей части дороги.
4.8. Преодоление препятствий

На пути движения велосипедиста могут быть различные препятствия: рельсы, выбоины, канавы, камни, упавший впереди велосипедист или даже группа велосипедистов и т.д. Гонщик должен уметь прыжком на велосипеде преодолеть препятствие. Преодоление препятствий с поочередным подниманием колес характерно при езде с небольшой скоростью и высотой препятствий до 30 см. Гонщик, приблизившись к препятствию, руками и туловищем как бы вдавливает переднее колесо в грунт; используя обратную реакцию однотрубки и, делая рывок на себя, приподнимает переднее колесо вверх. Опустив переднее колесо на препятствие, рывком приподнимает заднее колесо и продолжает некоторое время, двигаться на переднем колесе.

Преодоление препятствий с одновременным отрывом колес от трассы применяется при большой скорости движения.

Преодоление препятствий с одновременным отрывом колес выполняют следующим образом. Шатуны педалей переводят в горизонтальное неподвижное положение. Опираясь ногами на педали, привстав с седла, необходимо «подпрыгнуть» вверх. Руками и ногами, закрепленными на педалях, велосипед подтягивается вверх. Оба колеса должны подняться над землей одновременно. Руль следует держать крепко и абсолютно ровно, чтобы при приземлении сохранить прямолинейное движение. При приземлении опускаться резко на седло не рекомендуется.

При прыжке в сторону - также отталкиваются от педалей, но прыгают в сторону, следя за одновременным отрывом колес от дороги.

Контрольные вопросы

1. Охарактеризуйте устойчивость движения системы «велосипедист – велосипед».

2. Как воздействуют «силы трения качения» на систему «велосипедист – велосипед»?

3. Охарактеризуйте систему "Спортсмен - велосипед - проезжая часть"

4. Какова техника езды на подъемах?

5. Какова техника езды на спусках?

6. Какова техника прохождения поворотов?

7. Какова техника преодоления препятствий?


Лекция 5. Взаимосвязь кинематических и динамических характеристик техники велосипедиста-гонщика с экономичностью

План лекции

5.1. Механические аспекты процесса педалирования

5.2. Биодинамические основы педалирования

5.3. Физическое и физиологическое понятие мощности



Содержание

5.1. Механические аспекты процесса педалирования

Процесс педалирования характеризуется тремя основными параметрами: частотой, «укладкой» и характеристикой крутящего момента (ХКМ), создаваемого на оси каретки велосипеда. Частота педалирования не может увеличиваться беспредельно. Фактор продолжительного времени гонки оказывает определяющее влияние на частоту педалирования.

Механизмом, избирательно регулирующим скоростно-силовые параметры педалирования, является цепная передача гоночного велосипеда. Решение о скоростно-силовой нагрузке при ведении гонки принимает сам гонщик. Его опыт и квалификация являются определяющими в выборе передаточного соотношения цепной передачи. В велосипедном спорте показатель, аналогичный длине шагов в ходьбе и беге, называется укладкой. Укладка — это расстояние, которое проходит велосипед при одном полном обороте ведущей шестерни. Завышение или занижение величины укладки подводит к снижению скорости передвижения.

Энергетически выгоднее режим с меньшей частотой и большей величиной укладки в гонке на шоссе. Предпочитая педалировать с меньшей силой, велосипедисты используют более высокую частоту оборотов.

Каким должно быть соотношение основных параметров процесса педалирования (частоты, шага педалирования и ХКМ), которое позволило бы достичь наивысшего качества педалирования и более высокой скорости движения?

Биологический двигатель - организм гонщика - не имеет стабильной энергетической характеристики, а двигательный аппарат (система: кривошип, педаль, стопа, голень, бедро) имеет большое число степеней свободы. Связующим звеном факторов является мощность педалирования. Мощность педалирования характеризует потенциальные возможности организма и является основным показателем скоростно-силовой подготовленности гонщика.

«Укладка» и частота педалирования неразрывно связаны с биологическими и антропометрическими особенностями человека. Эти параметры зависят от антропометрии гонщика и соответствуют наилучшим условиям напряжения и расслабления мышц в рамках цикла функционального движения.

Наиболее рациональной частотой вращения педалей является частота 120 об/мин. с последующим ее увеличением. Частота педалирования может доходить, например, при педалировании на велостанке, до 200 и более оборотов в минуту. Величина прикладываемых усилий и частота педалирования — звенья одной цепи. Они взаимосвязаны, находятся в обратно-пропорциональной зависимости. В велосипедном спорте на выборе режимов тренировочной работы во многом базируется и направленность тренировки: большее развитие силовых качеств для использования больших передач или качества быстроты для педалирования с меньшими усилиями, но с большей частотой.

Задача выбора длины кривошипа и частоты педалирования сводится к поиску рационального соотношения этих параметров по критерию минимизации затрачиваемой мощности при длительном педалировании или максимизации мощности при кратковременном педалировании с учетом специфики каждой гонки.

Эффективность педалирования в зависимости от биомеханических факторов — параметров посадки гонщика, мышечной активности и суставных моментов техники педалирования — это не состояние, которого можно достичь в короткое время и надолго, а постоянно изменяющийся интегральный показатель физического и психического состояния спортсмена, степени его тренированности. В любых видах гонок при педалировании коленные суставы должны двигаться строго в вертикальных и параллельных плоскостях. На протяжении всего оборота шатунов носок стопы немного опу­щен вниз. Чем больше частота оборотов, тем больше угол, образуемый голенью и стопой, тем меньше амплитуда их движений. Рациональная техника педалирования характеризуется приложением усилий не только при нажиме и подтягивании, но и приложением силы в верхней части окружности, описываемой педалью, проталкивании педали, а в нижней — проводкой ее. Визуально определить качество техники педалирования сложно в связи с тем, что стопа велосипедиста укреплена на педали, она описывает одну и ту же траекторию.

Техника педалирования с опущенным носком наиболее характерна для велосипедистов высокой квалификации. Типичны два способа педалирования: с опущенной пяткой и смешанный. Спортивное педалирование — это умение подтягивать педаль, умение при педалировании на шоссе и треке на различных дистанциях развивать при вращении педалей как максимальную, так и оптимальную для каждого вида гонок частоту педалирования, применяя шатуны разной длины и различные передаточные соотношения; умение контролировать качество приложения усилий к педалям на протяжении всей окружности движения шатуна; умение всегда "чувствовать" педаль.

5.2. Биодинамические основы педалирования

Основу педалирования велосипедиста, с точки зрения механики, составляет создание крутящего момента на оси каретки для продвижения шатунов по окружности. Крутящий момент силы представляет собой произведение силы на плечо рычага. Плечо, состоящее из шатуна, остается всегда постоянным, а сила, прилагаемая гонщиком к педали, все время изменяется в зависимости от конкретных условий.

Педалирование носит циклический характер, т.е. состоит из повторяющихся в определенной последовательности движений. В цикле одного оборота шатуна различают две основные части: первая — когда нога давит на педаль, вторая — когда нога подтягивает ее, и две дополнительные «проводка» и «проталкивание» педали. Чем перпендикулярнее будет направлено усилие, прилагаемое к шатуну, тем больше коэффициент полезного действия, затрачиваемого на создание крутящего момента. Основным фактором, обеспечивающим движение велосипедиста, является крутящий момент, создаваемый усилием, приложенным велосипедистом к педали. Многочасовые, многодневные велогонки требует от спортсмена осмысленной экономии энергии, находящей свое выражение в рацио­нальной технике педалирования. Экономичное педалирование — залог успеха гонщика при прочих равных условиях. В момент максимальной усталости организма оно позволяет при незначительных усилиях поддерживать высокую скорость движения, а на решающих этапах гонки — выполнять работу с наивысшей отдачей.

Общая схема техники движения нижних конечностей у велосипедистов одинакова. Во время цикла оборота шатуна бедро и голень производят маятникообразное движение, передаваемое через стопу во вращательное движение.

Во время педалирования происходит движение в трех суставах — тазобедренном, коленном и голеностопном. Кости бедра, голени и голеностопного суставов с прикрепленными к ним мышцами выполняют неодинаковую работу с различными амплитудами. Во время педалирования бедро двигается примерно на треть своей возможной амплитуды.

Максимальная амплитуда движения бедра при разгибании и сгибании - 150-160°, при движении по дуге - не превышает 50-55°. Амплитуда движения голени при разгибании и сгибании составляет 130-140°.

Во время педалирования угол сгибания и разгибания в коленном суставе составляет 70-75°, т.е. немногим более половины "максимальной амплитуды". Голеностопный сустав способен работать с амплитудой 85-95°. Однако во время педалирования амплитуда вполовину меньше возможной — 40-45°. Мышцы во время педалирования работают в выгодных условиях. При педалировании, «стоя на педалях», разгибание и сгибание бедра происходит с большей амплитудой — примерно 90°. Амплитуда работы голени при разгибании и сгибании - 100°. Амплитуда сгибания и разгибания голеностопного сустава доходит до 50°.

При нажиме на педаль работают три группы мышц, производящие разгибание бедра, голени и подошвенное сгибание стопы. В разгибании бедра принимают участие пять мышц, расположенных сзади тазобедренного сустава и идущих как с таза на бедро, так и с таза на голень: большая ягодичная, двуглавая мышца бедра, полусухожильная, полуперепончатая и большая проводящая мышца. Эта группа мышц осуществляет основное движение педалирования — сильный нажим на педаль. Сила, развиваемая при разгибании бедра у велосипедистов, достигает 270-300 кг.

Разгибание голени осуществляется одной четырехглавой мыш­цей бедра. Она расположена на передней поверхности бедра и имеет четыре головки. Велосипедисты способны развивать силу при разгибании голени до 200 кг. Сгибание стопы в голеностопном суставе осуществляется семью мышцами, расположенными на задней и наружной поверхности голени: трехглавой мышцей голени, подо­швенной, задней большой берцовой, длинным сгибателем большого пальца, длинным сгибателем пальцев, длинной малой берцовой, короткой малой берцовой мышцами. Велосипедисты могут развивать силу при сгибании стопы до 180 кг.

В сгибании бедра принимают участие пять мышц: подвздошнопоясничная, портняжная, мышца-натягиватель широкой фасции, гребешковая и прямая мышца бедра. Сила этой группы мышц значительно слабее. Велосипедисты при сгибании бедра способны развивать силу, равную 96-105 кг. При динамической работе мышц во время педалирования происходит их напряжение и расслабление, т.е. сокращение и расслабление. Во время работы одна группа мышц выполняет действие, преодолевающее сопротивление, а другая — уступающее. Без участия в движении мыщц-антагонистов одни мышцы-синергисты могли бы производить только порывистые движения.

Искусство педалирования гонщик постигает быстрее и качественнее, если специально тренировать мышцы — разгибатели, обеспечивающие активный перевод педали через верхнее положение, и сгибатели, участвующие в подтягивании педали во время завершения этого движения.

Основу педалирования составляет тонкий механизм преемственности в передаче усилий с одних мышечных групп на другие. В процессе тренировки сила мышц увеличивается не только за счет увеличения мышечной массы, но и, главным образом, за счет образования новых условнорефлекторных связей, обеспечивающих более совершенную координацию движений.

5.3. Физическое и физиологическое понятие мощности выполняемого движения

Механическая или физическая мощность выполняемого движения измеряется:

физическими величинами — в ваттах, кгм/мин., определяющими физической нагрузки. В циклических упражнениях мощность (физическая нагрузка) и скорость перемещения (при неизменной технике выполнения движений) связаны линейной зависимостью: чем больше скорость, тем выше физическая нагрузка.

Совокупность физиологических (и психофизиологических) реакций организма на физическую нагрузку позволяют определить физиологическую мощность нагрузки или физиологическую нагрузку на организм работающего человека.

«Физиологическая нагрузка» или «физиологическая мощность» — понятия, близкие к термину «тяжесть работы». У каждого человека при выполнении упражнения одного и того же характера в одинаковых условиях внешней среды физиологическая мощность нагрузки находится в прямой зависимости от физической нагрузки. Так, чем выше скорость велосипедиста, тем больше физиологическая нагрузка.

Физическая нагрузка вызывает неодинаковые физиологические реакции у людей разного возраста и пола, у людей с различной степенью функциональной подготовлен­ности (тренированности), а также у одного и того же человека в разных условиях (например, при повышенных или пониженных температуре или давлении воздуха).

Следовательно, показатели физической мощности упражнения не могут быть использованы в качестве критерия для единой физиологической классификации различных спортивных упражнений, выполняемых людьми разного пола и возраста, с различными функциональными возможностями и уровнем подготовленности (тренированности) или одним и тем же спортсменом в различных условиях. Поэтому в качестве классификационного признака чаще используются показатели физиологической мощности или физиологической нагрузки.

Одним из таких показателей служит предельное время выполнения данного упражнения. Чем выше физиологическая мощность («тяжесть работы»), тем короче предельное время выполнения работы. Проанализировав по данным мировых рекордов зависимость между скоростью преодоления различных дистанций и предельным (рекордным) временем, В. С. Фарфель разделил «кривую рекордов» на четыре зоны относительной мощности: с предельной продолжительностью упражнений до 20 с. (зона максимальной мощности), от 20 с. до 3—5 мин. (зона субмаксимальной мощности), от 3—5 до 30—40 мин. (зона большой мощности) и более 40 мин. (зона умеренной мощности). Такая классификация спортивных циклических упражнений получила широкое распространение.

Другой подход к характеристике физиологической мощности состоит в определении относительных физиологических сдвигов. Характер и величина ответных физиологических реакций на одну и ту же физическую нагрузку зависят, прежде всего, от предельных функциональных возможностей и ведущих (для данного упражнения) физиологических систем. При выполнении одинаковой физической нагрузки у людей с более высокими функциональными возможностями ведущих систем величина реакций (физиологические сдвиги) меньше, и, следовательно, физиологическая нагрузка на ведущие (и другие) системы и соответственно на организм в целом относительно меньше, чем у людей с более низким уровнем функциональных возможностей. Одинаковая физическая нагрузка будет относительно труднее («тяжелее») для вторых, и, следовательно, предельное время ее выполнения у них будет короче, чем у первых. Соответственно первые способны выполнять такие большие физические нагрузки, которые недоступны вторым.

Таким образом, для физиологической классификации спортивных упражнений используются показатели относительной физиологической мощности: физиологической нагрузки, физиологической напряженности, тяжести работы.

Такими показателями служат относительные физиологические сдвиги, которые возникают в ведущих функциональных системах в ответ на данную физическую нагрузку, выполняемую в определенных условиях внешней среды. Эти сдвиги выявляются путем сравнения текущих рабочих показателей деятельности ведущих физиологи­ческих систем с предельными (максимальными) показателями.

Контрольные вопросы

1. Назовите основные параметры педалирования.

2. Опишите общие закономерности педалирования.

3. Дайте определение термину «мощность» с точки зрения физики.



4. Дайте определение термину «мощность» с точки зрения физиологии.


Каталог: sites -> velo.sportedu.ru -> files
files -> Профилактика заболеваний коленных суставов и их реабилитация у велосипедистов-гонщиков высокой спортивной квалификации Михайлова Марина Геннадьевна
files -> Московская государственная академия физической культуры
files -> Кровоснабжение работающих мышц и некоторые вопросы восстановления работоспособности нервной системы
files -> Курс лекций по специальности 032101. 65 «Физическая культура и спорт»
files -> Рабочая программа дисциплины б физическая культура (велосипедный спорт) Направление подготовки 034300. 62
files -> Министерство спорта, туризма и молодежной политики РФ
files -> Физическая подготовка велосипедиста
files -> Контрольные вопросы и практические задания, задачи
files -> А 7 Габина Е. Белых И. Вопросы дальнейшего совершенствования спортивной тренировки в велосипедном спорте М. 1959г

Скачать 364.5 Kb.

Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4   5




База данных защищена авторским правом ©vossta.ru 2022
обратиться к администрации

    Главная страница