Плотников
А.В.
Акционерная
некоммерческая организация
«Хоккейный клуб «Салават Юлаев»», г. Уфа
Плотников
В.В.
Уфимская
Государственная Академия экономики и сервиса, г. Уфа
Контроль за уровнем
воспитания силовых способностей спортсменов с помощью измерительных устройств
Контроль
за
физической подготовленностью спортсменов включает измерение уровня развития
скоростных и силовых качеств, выносливости и физической работоспособности, ловкости,
гибкости, равновесия и т.п. Возможны три основных варианта тестирования:
1) комплексная оценка
физической подготовленности с использованием широкого круга разнообразных
тестов (например, измерение достижений в комплексе ГТО);
2) оценка уровня и
структуры какого-либо одного качества (например, выносливости у бегунов);
3) оценка уровня одного
из проявлений качества (например, скоростной выносливости у бегунов)
(М.А.Годик, 1988; В.М.Зациорский, 1982).
Тесты, используемые для контроля за физической подготовленностью спортсменов, должны
удовлетворять следующим требованиям:
1) техника выполнения
тестов должна быть сравнительно простой и не оказывать существенного влияния на
их результат;
2) тесты должны быть
освоены настолько хорошо, чтобы при их выполнении основное внимание было бы
направлено на достижение максимального результата, а не на стремление выполнить
задание технически правильно (М.А.Годик, 1988).
Способность преодолевать
внешнее сопротивление или противодействовать ему посредством мышечных
напряжений называют силовыми качествами (Н.Г.Озолин,
2002; В.Н.Платонов, 2004; В.П.Савин, 2003 и др.). От уровня их развития
зависят достижения практически во всех видах спорта, и поэтому методам контроля
и совершенствования силовых качеств уделяется' значительное внимание.
При контроле
за силовыми качествами обычно учитывают три группы показателей:
1. Основные – а)
мгновенные значения силы в любой момент движения, в
частности максимальную силу; б)
среднюю силу.
2. Интегральные – импульс
силы.
3. Дифференциальные –
градиент силы (М.А.Годик, 1988).
Максимальная сила весьма
наглядна, но в быстрых движениях сравнительно плохо характеризует их конечный
результат (например, корреляция между максимальной силой отталкивания и высотой
прыжка может быть близка к нулю). Согласно законам механики, конечный эффект
действия силы, в частности достигнутое в результате изменение скорости тела,
определяется импульсом силы. Графически – это площадь, ограниченная кривой F (/).
Если сила постоянна, то импульс – это
произведение силы на время ее действия. При численных расчетах импульса силы
производится операция интегрирования, поэтому этот показатель называется
интегральным. Наиболее информативен импульс силы при контроле
за ударными движениями (в боксе, по мячу и т.п.).
Средняя сила – это
условный показатель, равный частному от деления импульса силы на время ее
действия. Введение средней силы равносильно предположению, что на тело в
течение того же времени действовала постоянная сила (равная средней).
Дифференциальные
показатели получаются в результате применения математической операции дифференцирования.
Они показывают, как быстро изменяются мгновенные величины силы.
Различают два способа
регистрации силовых качеств:
1) без измерительной
аппаратуры (в этом случае оценка уровня силовой подготовленности проводится по
тому наибольшему весу, который способен поднять или удержать спортсмен);
2) с использованием измерительных
устройств – динамометров или динамографов (М.А.Годик, 1988; В.М.Зациорский,
1982).
В этой статье мы
рассмотрим второй способ регистрации силовых качеств.
Результатом действия силы
на какое-либо тело могут быть деформация тела и его ускорение. В соответствии с
этим все силоизмерительные установки делятся на два типа:
а) измеряющие деформацию
тела, к которому приложена сила;
б) измеряющие ускорения
подвижного тела.
Установки второго типа
получили название инерционных динамографов. Их преимущество состоит в измерении
силы действия спортсмена в движении, а не в статике.
Наибольшее
распространение в практике получило измерение силы с помощью динамометров.
Механические динамометры пружинного типа состоят из упругого звена,
воспринимающего усилия, а также преобразующего и показывающего устройств.
Однако с их помощью можно оценить только максимальную силу в ограниченном
количестве заданий.
Все измерительные
процедуры проводятся с обязательным соблюдением общих для контроля
за физической подготовленностью метрологических требований. Необходимо
также строго соблюдать специфические требования к измерению силовых качеств:
1) определять и
стандартизировать в повторных попытках положение тела (сустава), в котором
проводится измерение;
2) учитывать длину
сегментов тела при измерении моментов силы;
3) учитывать направление
вектора силы (М.А.Годик, 1988).
Измерение максимальной силы.
Понятие «максимальная сила используется для характеристики, во-первых,
абсолютной силы, проявляемой без учета времени, и, во-вторых, силы, время
действия которой ограничено условиями движения.
Максимальная сила
измеряется в специфических и неспецифических тестах. В первом случае
регистрируют силовые показатели в соревновательном упражнении или упражнении,
близком к нему по структуре двигательных качеств. Во втором случае, чаще всего,
используют стенд силовых обмеров, на котором измеряют силу
практически всех мышечных групп в стандартных заданиях
(как правило, в сгибаниях и разгибаниях сегментов тела).
В зависимости от способа
результатом измерения бывает:
1) максимальная
статическая сила;
2) максимальная
динамическая сила (В.М.Зациорский, 1982).
При измерении силовых
качеств необходимо обращать особое внимание на положение тела: в зависимости от
суставного угла величина проявляемой силы может значительно меняться. Например,
в одном из экспериментов сила разгибателей ног, измеренная при угле в коленном
суставе в 150°, составляла 3600±80 Н, а при угле в 130° – уже 2520±66 Н (Л.М. Райцин, 1973). Точно так же, в зависимости от угла в
суставе, меняются и значения других силовых показателей. Причина этого явления –
изменение длины и силы тяги мышц при разных суставных углах.
При измерении силы в односуставных движениях фактически регистрируется ее
момент, величина которого зависит от длины плеча силы и величины проявляемой
силы. Поэтому точность результатов измерений оказывается тем большей, чем
прочнее и стандартнее фиксируется тело спортсмена (или сустав) во время измерения.
Даже небольшое изменение позы при повторных попытках может значительно изменить
силовые показатели.
Так как в сгибательных и разгибательньгх
движениях регистрируется не сила, а ее момент, то результаты измерений должны
быть представлены не в ньютонах (Н), а в ньготонометрах
(Нм). Зарегистрированные в ходе измерений показатели силы называют абсолютными.
Расчетным путем определяют относительные показатели – по отношению абсолютной
силы к массе тела.
Измерение градиентов
силы. Дифференциальные показатели (или
градиенты) силы характеризуют
уровень развития взрывной силы спортсменов. Определение их величины, связано с
измерением времени достижения максимума силы или каких-то фиксированных ее
значений. Чаще всего это делается с помощью тензодинамографических
устройств, позволяющих получать динамику силы. Результаты анализа динамограммы
позволяют рассчитать значения градиентов силы.
Анализ градиентов силы
позволяет установить причины различий в соревновательных достижениях у
спортсменов с одинаковым уровнем абсолютной силы.
Измерение импульса силы.
Интегральный показатель (импульс) силы определяется либо как произведение
средней силы на время ее действия, либо по площади, ограниченной динамограммой
и осью абсцисс. Этот показатель характеризует силовые качества в ударных
движениях.