36.Надати анатомічну характеристику ходьбі вгору по сходах
Ця ходьба, як і ходьба по похилій площині вгору, супроводжується переміщенням тіла не лише по горизонталі, але і по вертикалі. Сила тяжіння при цьому виді ходьби гальмує просування тіла вперед. Тулуб значно нахилений вперед, щоб вертикаль, опущена з ЗЦТ тіла, була наближена до переднього краю площі опори. Вільна нога, зігнута в колінному суглобі, приземлюється на всю підошовну поверхню стопи.
При ходьбі дуже крутими сходами або по похилій площині вільна нога часто опускається на передній відділ стопи. Період подвійної опори зазвичай збільшений. При випрямленні поставленої ноги (передній крок опорної ноги) велике навантаження припадає на розгиначі в колінному і кульшовому суглобах. Особливо велике значення чотириголового м’яза стегна, який, виконуючи долаючу роботу, забезпечує піднімання тіла. В даному випадку чотириголовий м’яз стегна скорочується при дистальній опорі, викликаючи рух стегна в колінному суглобі по відношенню до закріпленої гомілки.
У момент вертикалі опорної ноги напруга м’язів найменша, оскільки нога випрямлена і положення її ланок утримується під дією сили тяжіння.
37. Надати характеристику поступальних циклічних рухів (біг)
Це складний, локомоторний, циклічний рух, пов'язаний, як і ходьба, з відштовхуванням тіла від опори і швидким переміщенням його в просторі. Між бігом і ходьбою є як подібність, так і розходження.
При бігу, як і при ходьбі, ті ж діючі сили, той же цикл рухів, ті ж фази руху, така ж перехресна координація, ті ж м'язові групи, що беруть участь у роботі.
ОсновнаВідмінність бігу від ходьби полягає в тому, що при бігу відсутній період подвійної опори, тіло в опорні періоди опирається по черзі те на одну, то на іншу ногу.
Період подвійної опори заміняється в бігу періодом польоту, коли тіло не має зіткнення з опорною поверхнею. Сила тяжіння, діє протягом всіх фаз бігу; сила реакції oпори - тільки в опорні періоди. При ходьбі сила опору середовища може не прийматися в розрахунок, тоді як під час бігу вона збільшується в міру збільшення його швидкості.
Вимоги до тертя між опорною поверхнею і підошвою в бігу вище, ніж у ходьбі, оскільки повинен бути забезпечений більш сильний поштовх. У зв'язку з тим що змінити опорну поверхню важко, застосовують відповідне взуття. Відштовхування при бігу робиться не тільки з більшою силою, але й під більш гострим кутом.
Величина й напрямок сили реакції опори при бігу трохи інші, ніж при ходьбі.
Якщо при бігу задній поштовх (відштовхування) більш сильний, чим при ходьбі, то передній, навпаки, менш сильний, звідси збільшується протидія, що знижує швидкість переміщення ЗЦВ тіла значно менше. Постановка ноги під більшим кутом до опорної поверхні й ближче до ЗЦВ тіла зменшує горизонтальну складову сили реакції опори при передньому поштовху, у меншій мері сповільнюючи біг.
38.Охарактеризувати діючі сили під час бігу
Величина й напрямок сили реакції опори при бігу трохи інші, ніж при ходьбі.
Якщо при бігу задній поштовх (відштовхування) більш сильний, чим при ходьбі, то передній, навпаки, менш сильний, звідси збільшується протидія, що знижує швидкість переміщення ЗЦВ тіла значно менше.
Сила інерції при бігу більше, ніж при ходьбі, що впливає на траєкторію ЗЦВ тіла. Він випробовує вертикальні коливання і фронтальні. Найбільш високе положення ЗЦП тіла займає у фазі польоту, найбільш низьке - у момент вертикалі. При цьому розмах його коливань нагору й вниз більше, ніж при ходьбі, і досягає 10-12 см (Н. А. Бернштейн), тоді як переміщення вбік менш виражені у зв'язку з особливістю постановки стоп.
39.Охарактеризувати цикл рухів під час бігу
40. Надати характеристику стрибку у довжину з місця.
Стрибок в довжину з місця – це складний, локомоторний, одночасно симетричний, ациклічний рух. Він характеризується максимальною напругою працюючих м’язів протягом дуже короткого часу, внаслідок чого тіло, підкинуте в повітря, з великою швидкістю долає деяку відстань.
На відміну від ходьби та бігу, стрибок в довжину з місця – одноактний (ациклічний) рух, в ньому немає фаз, які повторюються. З точки зору біомеханічних закономірностей він є основним, тоді як інші види стрибків (стрибок в довжину з розгону, потрійний стрибок, стрибок у висоту тощо) – його різновиди. Стрибок, як і будь-який інший рух, виконується під дією зовнішніх і внутрішніх сил. Сила тяжіння направлена з ЗЦТ тіла перпендикулярно вниз і перешкоджає його поступальній ході. Сила реакції опори діє не у всіх фазах стрибка, оскільки у фазі польоту тіло втрачає зв’язок з опорною поверхнею.
Серед внутрішніх сил основне значення має сила, яка розвивається м’язами при їх напруженні. Момент сили м’язів у фазі поштовху перевищує момент сили тяжіння, що забезпечує відрив тіла від опорної поверхні та його вільний політ. Під час поштовху тілу стрибуна надається необхідна початкова швидкість і напрям польоту. Швидкість руху, що створюється поштовхом, залежить, у свою чергу, від імпульсу сили і часу, впродовж якого діятиме сила поштовху. Тому ефективність поштовху підвищується, якщо ЗЦТ тіла на початку поштовху займає нижче положення, а в кінці його – вище.
ЗЦТ тіла при стрибку рухається по параболі, траєкторія його зумовлена взаємодією сили тяжіння і сили поштовху. Характер параболічної кривої залежить від кута, під яким поштовх направлений до опорної поверхні.
41.Перелічити фази рухів тіла під час стрибка у довжину з місця
Рухи тіла при стрибку в довжину з місця можна розділити на чотири фази: підготовчу, поштовху, польоту і приземлення.
Підготовча фаза характеризується тим, що стрибун робить присідання і розгинає випрямлені в ліктьових суглобах руки. При цьому під впливом сили тяжіння відбувається ніби складання ла нок тіла, подібно до пружини, закріпленої на одному кінці. Гомілка нахиляється до фіксованої на опорній поверхні стопи, кут між гомілкою і стопою зменшується, тобто відбувається розгинання в гомілково-стопному суглобі. У колінному і кульшовому суглобах відбувається згинання, стегно наближається до гомілки, а тулуб –до стегна.
Фаза поштовху . Подальший нахил тулуба вперед призводить до того, що вертикаль, опущена з ЗЦТ тіла, виходить за передню межу площі опори. Опора відбувається вже не на всю підошовну поверхню стопи, а лише на її передній відділ. Падінню тіла запобігає те, що починається рух. Стрибун різко випрямляє нижні кінцівки, тулуб і робить помах руками вгору. Ці рухи здійснюються за рахунок згинання стоп, розгинання в колінних і кульшових суглобах, розгинання хребта, піднімання поясу верхніх кінцівок, згинання в плечових і розгинання в ліктьових суглобах.
При цьому напружуються м’язи підошовної поверхні стопи, задньої та зовнішньої поверхонь гомілки, які виконують згинання в гомілковостопному суглобі; чотириголовий м’яз стегна (особливо його стегнові голівки), який є основним розгиначем в колінному суглобі, великий сідничний і великий привідний м’язи, які забезпечують розгинання стегна в кульшовому суглобі. Одночасно напружуються м’язи-випрямлячі тулуба.
Фаза польоту. На початку фази польоту тіло стрибуна набуває випрямленого, дещо нахиленого вперед положення. Напрямок польоту після поштовху є заданим, проте його дальність залежить від зовнішніх сил та від взаємного розташування ланок тіла. Так, при сильному зустрічному вітрі, коли виразно виражена сила опору середовища, дальність польоту буде менша і, навпаки, при попутному вітрі – більша.
Під час польоту створюється найвигідніше положення тіла для подолання перешкод і відбувається підготовка до приземлення.
Для зменшення моменту інерції, лобового опору і для вигідного приземлення виконуються наступні рухи:
- винесення ніг вперед:
- згинання в колінному і кульшовому суглобах;
- розгинання стопи;
- згинання тулуба;
- опускання поясу верхньої кінцівки;
- розгинання рук в плечовому суглобі.
Фаза приземлення. У цій фазі необхідно погасити швидкість польоту без різких поштовхів, а також зберегти рівновагу тіла. Під час зіткнення з опорною поверхнею тіло отримує сильний поштовх, який амортизується завдяки еластичності з’єднань та поступливій роботі згиначів стопи, розгиначів гомілки, стегна, тулуба, а також завдяки таким пристосуванням для пом’якшення поштовхів і струсів, як в’язка голівки стегна, меніски і хрестоподібні в’язки колінного суглоба, хрящі суглобових поверхонь кісток, синовіальна рідина тощо.
Під час приземлення не можуть бути повністю використані ресорні властивості стопи, оскільки воно відбувається зазвичай не на передній, а на задній відділ стопи, і склепінчаста будова її в даному випадку відіграє незначну роль, тобто не використовується.
42.Надати анатомічну характеристику підйому розгином на поперечині Підйом розгинанням є одним з прикладів обертання тіла довкола фіксованої вісі. Воно вимагає не стільки сильної мускулатури, скільки точної координації м’язової напруги. Тіло гімнаста здійснює симетричний обертальний рух, при якому воно з положення вису переходить в упор на випрямлених руках.
У вихідному положенні (вис на випрямлених руках) тіло зазнає навантаження на розтягування, яке зростає по напрямку від стоп до кистей. В цьому положенні тіла основне навантаження припадає на м’язи верхніх кінцівок і тулуба, утримуючі частини тіла в місцях їх з’єднань.
Виконання підйому розгинанням на щаблині зводиться до того, що після махових рухів всього тіла, в ту мить, коли тіло опиняється в крайньому положенні переднього маху, ноги згинаються в кульшових суглобах так, що тіло переходить в положення вису зігнувшись (гомілки своїми середніми відділами розміщуються біля щаблини). З вису зігнувшись здійснюється енергійний ривок ногами вперед-вверх (ноги весь час стримуються біля грифа щаблини). Обертання тіла відбувається в результаті одночасного розгинання тулуба, розгинання в кульшових і плечових суглобах.
Згинання тулуба виконують головним чином м’язи живота – прямі, зовнішні та внутрішні косі м’язи живота, а згинання стегна – клубово-поперековий, кравецький і гребінчастий м’язи, м’яз-натягач широкої фасції та прямий м’яз стегна.
Нарешті, в мить, коли гімнаст переходить в положення упору на щаблині, робота м’язів стає найбільш напруженою: при одночасному розгинанні в кульшових і плечових суглобах відбувається підтягування тулуба до грифа щаблини. У цьому русі беруть участь м’язи, які розгинають стегно в кульшовому суглобі (великий сідничний, великий привідний, напівсухожилковий і напівперетинчастий м’язи), м’язи-випрямлячі хребта, м’язи-розгиначі плеча (задня частина дельтоподібного м’яза, найширший м’яз спини, великий круглий м’яз, довга голівка триголового м’яза та великий грудний м’яз), а також м’язи, які наближають лопатку до хребтового стовпа (трапецієподібні та ромбоподібні м’язи).
43.Надати анатомічну характеристику «метанню спису»
Метання списа – це складний ациклічний, асиметричний рух. При метанні списа фаза вихідного положення і фаза попередніх дій немов зливаються в одну, тоді як фаза завершального руху виражена досить виразно. Метання списа, як і будь-який рух тіла, зумовлене взаємодією зовнішніх і внутрішніх сил. Сила тяжіння тіла і снаряда, що метається, діє впродовж всіх фаз, а сила реакції опори – лише в опорні періоди. Площа опори, а отже, і міра стійкості тіла в різних фазах неоднакові:
- при розгоні в опорні періоди площа опори мінімальна і представлена лише площею опорної поверхні однієї стопи;
- у фазу попередніх дій перед фінальним зусиллям вона найбільша і складається з площі опорних поверхонь обох стоп і площі простору, який знаходиться між ними.
У фазі вихідного положення і при розгоні спис стримується кистю так, що I і Ш пальці щільно охоплюють його, ІІ палець витягнуть уздовж списа, а IV і V пальці вільно лежать біля Ш пальця. Рука із списом піднята вгору і зігнута в ліктьовому суглобі. Спис розташований над плечовим суглобом, лікоть направлений вперед, кисть знаходиться приблизно на рівні вушної раковини. М’язи-згиначі кисті та пальців розтягнуті та напружені, вони перешкоджають її розгинанню під дією сили тяжіння списа. Зігнуте положення руки в ліктьовому суглобі стримується згиначами передпліччя, а в плечовому суглобі – розгиначами плеча і м’язами, що відводять плече, які забезпечують положення плеча майже під прямим кутом до тулуба. Всі ці м’язи працюють при проксимальній опорі. На протилежній стороні напружені м’язи, що фіксують пояс верхньої кінцівки до тулуба, м’язи, що оточують плечовий, ліктьовий, променево-зап’ястковий суглоби та суглоби кисті. Всі вони працюють також при проксимальній опорі. Особливості роботи м’язів тулуба і нижніх кінцівок такі ж, як при звичайному бігу.
У фазі попередніх дій метальник займає положення, найбільш вигідне для подальшого фінального зусилля. Його тіло подібне до натягнутого луку , особливо якщо кидок виконується без розгону. Рука, в якій затиснутий снаряд, розігнута в плечовому та ліктьовому суглобах. Тулуб і пояс верхніх кінцівок розгорнуті в напрямку руху списа так, що плече вільної руки виведене вперед. Вона зігнута в ліктьовому суглобі та приведена до тулуба.
При метанні правою рукою основний тягар тіла припадає на ліву ногу. Вона розігнута в кульшовому і колінному суглобах і зігнута в гомілково-стопному суглобі. Права нога, дещо зігнута в колінному суглобі, винесена вперед і поставлена на опорну поверхню бічною частиною стопи перехресно перед лівою ногою (так званий «перехресний крок»). Стійкість тіла назад вкрай незначна, оскільки завдяки нахилу тулуба назад ЗЦТ тіла проектується на задню межу площі опори.
Положення тіла стримується напругою м’язів-згиначів і розгиначів хребта, а також розгиначів стегна і гомілки, згиначів стопи. Положення ланок верхньої кінцівки стримується напругою м’язів-розгиначів плеча і передпліччя. М’язи- згиначі верхньої кінцівки сильно розтягнуті та напружені. Скручування тулуба відбувається під впливом скорочення внутрішнього косого м’яза живота з протилежного боку. Всі попередні дії метальника спрямовані на те, щоб відвести руку зі снарядом максимально назад і цим привести м’язи в робочий стан. Попереднє розтягання основних функціональних груп м’язів за рахунок взаємного розташування окремих частин тіла сприяє їх скороченню в балістичному режимі.
У фазі завершального руху відбувається інтенсивна напруга м’язів і досягається фінальне зусилля, необхідне для метання снаряда. Поштовх лівою ногою, здійснюваний завдяки напруги м’язів задньої та зовнішньої поверхонь гомілки, сприяє перенесенню ваги тіла на праву ногу. Права нога, яка до цього моменту була дещо зігнутою в колінному суглобі, різко випрямляється. Відбуваються швидке розгинання в кульшовому і колінному суглобах, та згинання в гомілково-стопному суглобі.
Основне навантаження припадає на великий сідничний м’яз, чотириголовий м’яз стегна, а також на м’язи задньої та зовнішньої поверхонь гомілки. До цих рухів приєднується згинання тулуба не лише в ділянці хребта, але і в кульшовому суглобі. Скорочуються м’язи живота, м’язи-згиначі стегна. Пояс верхніх кінцівок рухається разом з тулубом вперед, при цьому праве плече виноситься вверх і вперед. Права рука різко згинається в плечовому суглобі. У ліктьовому суглобі спочатку відбувається згинання, що супроводжується розтяганням триголового м’яза плеча, а потім різке розгинання. Закінчується фінальний рух згинанням кисті.
До м’язів, які найінтенсивніше працюють у момент кидка, можна віднести передній зубчастий, великий і малий грудні м’язи, передню частину дельтоподібного, довгу голівку двоголового м’яза, дзьобоподібно-плечовий м’яз. Вони працюють при проксимальній опорі. Руку, зігнуту в ліктьовому суглобі, утримують м’язи-згиначі передпліччя, а розгинають розгиначі передпліччя (трицепс плеча).
44.Перелічити фази метальних рухів
45.Надати характеристику обертальних рухів з нефіксованою віссю
47.Надати анатомічну характеристику руху сальто назад
48.Охарактеризувати фази обертального руху «сальто назад»
Це складний, локомоторний, симетричний, ациклічний, обертальний рух, пов’язаний з відштовхуванням тіла від площі опори, польотом в повітрі, обертанням і приземленням. Весь рух можна розділити на фази: підготовчу, фазу поштовху, фазу польоту і фазу приземлення.
Підготовча фаза полягає в створенні найвигідних умов для подальшого поштовху. Тіло знаходиться в положенні напівприсідання. Руки опущені, розігнуті в ліктьовому і плечовому суглобах. Тулуб випрямлений, поперековий лордоз згладжений. Ноги зігнуті в кульшовому і колінному суглобах і розігнуті в гомілковостопному.
Фаза поштовху . Перебіг роботи опорно-рухового апарату в цій фазі такий, як і під час стрибку в довжину з місця. Відмінність полягає в тому, що поштовх здійснюється під більшим кутом. Сила реакції опори направлена не в ЗЦТ тіла, а дещо спереду від нього і разом з силою тяжіння та силою інерції створює пари сил, що зумовлюють початкове обертання тіла.
Основне навантаження припадає на м’язи нижніх кінцівок, які енергійно і швидко випрямляються за рахунок одночасного розгинання в кульшових і колінних та згинання в гомілково-стопних суглобах.
Ефективність відштовхування залежить і від швидких махових рухів руками вверх, завдяки чому збільшується момент інерції тіла і стає вищим його ЗЦТ. При цьому працюють м’язи, які піднімають пояс верхніх кінцівок (верхні пучки трапецієподібного м’яза, м’яз-підіймач лопатки і ромбоподібний м’яз), а також м’язи, які згинають плече (передня частина дельтоподібного м’яза, дзьобоподібно-плечовий м’яз, двоголовий м’яз плеча).
Фаза польоту триває від моменту відриву тіла від опори і до моменту його приземлення. За цей час відбувається поступально-обертальний рух тіла (у даному випадку з одним повним обертом назад довкола поперечної вісі). Необхідні умови для нього забезпечують мах руками вверх і випрямлення тулуба. Оскільки підняте в повітря тіло має великий момент інерції по відношенню до поперечної вісі, яка проходить через ЗЦТ тіла, мала кутова швидкість не може забезпечити обертання тіла на 360°.
Різке розгинання голови створює додатковий імпульс для обертання тулуба. Цей рух здійснюють глибокі м’язи потиличної ділянки, а також верхня частина трапецієподібного м’яза, ремінні м’язи голови та шийна частина м’яза-випрямляча хребта.
При високому зльоті та щільному згрупуванні тіло встигає до середини низхідної частини траєкторії польоту обернутися на 270-300°. В кінці фази польоту відбувається випрямлення тіла.
Розгинання тулуба, нижніх і верхніх кінцівок відбувається активно в результаті скорочення м’язів-розгиначів хребта, стегна, гомілки та згиначів плеча.
Фаза приземлення. При правильному приземленні тіло зберігає рівновагу і не зазнає значних струсів. Це досягається завдяки попередньому розгинанню тулуба і кінцівок, а також амортизаційним властивостям опорно-рухового апарату. Приземлення відбувається на передній відділ стоп з подальшим опусканням на всю їх підошовну поверхню.
46.Розкрити поняття «момент інерції тіла»
Кожне тіло має певну інерцію, у зв’язку з чим для виведення тіла із стану спокою або для зміни швидкості та напрямку його руху необхідно прикласти до тіла додаткову сторонню силу. Цією властивістю пояснюється та обставина, що всі сили, які викликають зміну стану тіла, зустрічають з боку самого тіла певний опір. Такий опір при поступальному русі прямо пропорційний масі тіла,а при обертальному – моменту інерції тіла.
Момент інерції дорівнює добутку маси тіла на квадрат його радіусу по відношенню до осі обертання (I = m х r 2). Оскільки довжина ланок тіла практично незмінна, то можна вважати, що при простому русі моменти їх інерції майже не міняються. Якщо ж при обертальному русі декількох ланок одночасно змінюється їх взаємне розташування, наприклад, рух вільної ноги під час бігу, то момент інерції ланки (у даному прикладі – ноги по відношенню до поперечної осі кульшового суглоба) міняється.
