Учебное пособие написано в соответствии с новой программой по дисциплине «Плавание»
|
Скачать 4.24 Mb.
|
|
Глава II ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПЛАВАНИЯ Основные термины и понятия Для описания движений в плавании, характеристики техники плавания, анализа ошибок, необходимости их исправления и для решения многих других задач педагогу и самому занимающемуся необходимо знание специальных терминов и понятий, наиболее часто употребляемых в плавании. Некоторые из них имеют следующие условные обозначения: Направления выполняемых движений: Вперед ЎЄ направление, совпадающее с направлением движения пловца. Назад ЎЄ направление, противоположное направлению движения пловца. Влево и вправо ЎЄ направления влево и вправо от направления продвижения пловца. Вниз ЎЄ направление, совпадающее с направлением действия сил тяжести. Вверх ЎЄ направление, противоположное направлению вниз. Оси тела пловца (рис. 1): «Продольная» ЎЄ линия, проходящая через средние точки сечений в грудной и тазовой частях. «Поперечная» ЎЄ линия, проходящая горизонтально и поперек продольной оси через тело пловца, слева направо. 25 «Вертикальная» ЎЄ линия, проходящая через тело пловца сверху вниз. Плоскости тела (см. рис. 1): «Фронтальная» ЎЄ вертикально расположенная плоскость, проходящая через тело пловца слева направо (та, которая расположена «во фронт»). «Горизонтальная» ЎЄ плоскость, параллельная плоскости воды. «Сагиттальная» ЎЄ вертикальная плоскость, проходящая через тело пловца спереди назад. • Термины Угол атаки туловища ЎЄ угол, образованный двумя составляющими: продольной осью тела пловца и линией, параллельной поверхности воды, ЎЄ направлением движения пловца. Угол атаки кисти ЎЄ угол, образованный линией, характеризующей направление встречного потока воды и продольной осью кисти. Центр тяжести (ЦТ) ЎЄ точка приложения равнодействующей сил тяжести тела пловца. Центр давления (ЦД) ЎЄ точка приложения равнодействующей сил давления, действующих на покоящееся или движущееся в жидкости тело. Траектория ЎЄ линия, которую описывает условная точка тела при своем движении. Угол атаки плоскости ЎЄ угол между плоскостью и траекторией ее движения. Плоскость ЎЄ поверхность, имеющая два измерения. Движитель ЎЄ совокупность биозвеньев, взаимодействующая с водой с целью создания движущей силы. Движущие силы. ЎЄ силы, способствующие продвижению пловца в заданном направлении. Силы, сопротивления ЎЄ силы, препятствующие продвижению пловца в заданном направлении. Силы тяги ЎЄ силы, создающие тяговые усилия за счет активных мышечных сокращений. Опора ЎЄ место для прочного контакта; сам контакт; активное воздействие; предмет, служащий для поддержки. Реакцияопоры ЎЄ отражение опоры, контакта; результат последействия; последействие опоры. Рабочая поверхность движителя ЎЄ та поверхность, на которой происходит контакт движителя с опорой. «Миделево сечение» ЎЄ проекция контуров тела пловца на фронтальную плоскость. Цикл ЎЄ система повторяющихся движений, при которых исходное положение и конечное положение совпадают; они аналогичны. Темп ЎЄ количество движений в единицу времени. Ритм ЎЄ упорядоченность кинематических и динамических элементов структуры движений. Шаг ЎЄ расстояние, на которое пловец перемещается в заданном направлении за один цикл движений. Паттерн дыхания ЎЄ соотношение объемно-временных параметров дыхательного цикла. Движения пловца определяются: а) особенностями среды, в которой происходят двигательные действия пловца; б) особенностями организма пловца; в) особенностями взаимоотношений организма пловца и среды, в которой происходят его движения. Свойства воды Особенности среды (воды) можно охарактеризовать рядом ее свойств. Они описываются с помощью физических величин. Под термином «физическая величина» понимают измеряемые характеристики (свойства) физических объектов (предметов, состояний, процессов). Математические соотношения между физическими величинами выражают физические законы. В физике применяются основные и производные величины. Известны 7 основных величин: длина, время, масса, температура, сила тока, количество вещества, сила света. Остальные величины ЎЄ производные. Плотность воды. Вода обладает плотностью. Это ЎЄ величина, производная массы. Тела, имеющие одинаковые объемы, но состоящие из разных веществ, обладают различной массой. Отношение массы тела к его объему называется плотностью (р): где: т ЎЄ масса; VЎЄ объем. Плотность дистиллированной воды при температуре 4°С равна 999,973 кг/м3, т. е. практически единице. Много это или мало? Если обратиться к аналогичному показателю ЎЄ плотности воздуха, то его величина при такой же температуре (и нормаль- 26 27 ном атмосферном давлении ЎЄ 101,ЗкПа) равна 0,001274 кг/ дм3. Становится ясно, что плотность воды выше плотности воздуха примерно в 760 раз. На этом основании можно заключить, что вода обладает высокой плотностью. Известно, что плотность зависит от температуры материала. Молекулы жидкости обладают подвижностью, вследствие этого изменяется не только плотность, но и объем. Такая динамика становится явно заметной при сравнении данной зависимости с аналогичными, свойственными другим средам. Вместе с тем надо отметить, что плотность воды при изменении температуры меняется очень мало. Так, в диапазоне температур от 4° до 90С изменение составляет лишь 3,5 % и несущественно с практической точки зрения. Если же вспомнить, что в условиях плавательного бассейна температура воды колеблется в пределах всего нескольких градусов (24ЎЄ26°С), то данная зависимость представляет скорее теоретический интерес. На плотность воды оказывают влияние растворенные в ней соли. Так, например, соленая морская вода имеет показатель плотности 1010ЎЄ1030 кг/м3, т. е. на 2ЎЄ3 % больше, чем пресная. Плотность воды несколько понижает хлор, используемый в наших плавательных бассейнах с профилактической целью. Плотность слабо зависит от давления жидкости. Вода мало-сжимаема (но сжимаема). При погружении на глубину 1000 м давление увеличивается с 1 атм. у поверхности до 100 атм., плотность же воды повышается лишь на 0,5 % . Вследствие высокой плотности передвижение в воде значительно затруднено. Так, если бегун международного класса преодолевает дистанцию 100 м за 10,00 и его соревновательная скорость равна 10 м/с, то пловец, показывая примерно аналогичный результат международного класса на дистанции 100 м/с 50.00, имеет соревновательную скорость лишь 2 м/с. Ясно, сколь огромна разница. Отсюда одна из главных задач, стоящих перед пловцом, ЎЄ как можно значительнее снизить сопротивление поступательному движению в заданном направлении. Горизонтальное положение ЎЄ первое, важнейшее решение данной проблемы. Более того, организм современного человека не готов к передвижению в воде с более высокими скоростями. Буксировка пловца со скоростью 3 м/с вызывает у него неприятные ощущения, а 10 м/с ЎЄ предельная скорость, которую выдерживает пловец; при этом отмечаются множественные подкожные кровоизлияния, растяжение связок, травмирование суставов (при недостаточно фиксированных конечностях) и даже случаи потери сознания. Вес воды. Известно, что любые два тела притягиваются друг к другу. Это обусловлено их массой. Сила тяготения называется гравитационной силой. Самое известное проявление притяжения масс ЎЄ это существование силы тяжести, с которой Земля действует на все тела. Величина этой силы определяется законом всемирного тяготения, сформулированным И. Ньютоном: где: F ЎЄ гравитационная сила, с которой два тела притягиваются друг к другу; т1 ЎЄ масса первого тела; т2 ЎЄ масса второго тела; R ЎЄ расстояние между центрами масс; у ЎЄ гравитационная постоянная, равная 6,67 10ЎЄ8 см3/г с2 (в системе СГС). Все тела в данной точке Земли падают с одинаковыми ускорениями относительно ее поверхности. Вследствие суточного вращения Земли ускорение свободного падения будет обусловлено векторной суммой двух сил: силой притяжения Земли и центростремительной силой. Равнодействующая этих сил называется силой тяжести. Сила тяжести есть не что иное, как вес тела. Она определяется следующим выражением: F = mg, * где: т ЎЄ масса тела; g ЎЄ ускорение свободного падения. На практике же чаще оперируют понятием «удельный вес»; оно используется в большом количестве специальной литературы по плаванию, то есть отношением веса тела к его объему. В случаях, когда удельный вес измеряется в кг-с/дм3, численные значения удельного веса и плотности вещества совпадают. Сжимаемость воды. Несмотря на большую подвижность молекул жидкости, в частности воды, взаимодействия между отдельными молекулами жидкости остаются очень стабильными. 28 29 Между ними действуют силы, величина которых зависит от агрегатного состояния вещества. В случаях твердых тел и жидкостей эти силы задают объем тела. Последний может изменяться лишь под воздействием внешних сил. Это означает, что молекулы располагаются на некотором равновесном расстоянии друг от друга. Если расстояние между молекулами оказывается меньше равновесного значения, между молекулами возникают силы отталкивания; при большем расстоянии ЎЄ силы притяжения. Чтобы лучше убедиться в этом, можно обратиться к следующему простейшему опыту. Стакан воды, налитый до самого верха, закрывается бумагой, затем бумага придерживается ладонью. Стакан переворачивается вверх дном. После этого рука опускается. Вода остается в стакане. Это и свидетельствует о том, что есть силы, удерживающие воду в стакане. Силы молекулярного взаимодействия представляют собой равнодействующую сил отталкивания и притяжения, компенсирующих друг друга при нормальном равновесном состоянии между молекулами. Несмотря на то что воду принято считать практически несжимаемой жидкостью, в обычных условиях покоящаяся жидкость все-таки сжимается под действием сил тяжести (собственный вес жидкости + атмосферное давление). Это обусловлено наличием в жидкости внутреннего давления ЎЄ гидростатического. Гидростатическое давление. Давлением (Р) называют отношение силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности: F S ' Давление ЎЄ величина скалярная. Единица давления (СИ): Н/м2. Н/м2 = Па (Паскаль) = кг/(см/с2). Внутри жидкости силы давления действуют повсюду. На одной и той же глубине давление одинаково во всех направлениях. Специфика свойств жидкости в отличие от твердых тел состоит в том, что давление в ней не зависит от ориентации площадки, на которой это давление рассматривается. Полное гидростатическое давление складывается из начального давления на поверхность тела (атмосферного давления) и давления столба жидкости в данной точке. Величина последнего зависит от глубины погружения и прямо пропорциональна ей. Так, погружение тела на 1 см приводит к росту гидростатического давления на 1 г/см2. Если вспомнить, что у человека только одна грудная клетка имеет площадь поверхности, равную 6ЎЄ10 тыс. см2, то можно себе представить, сколь велико действие данной силы. Поскольку гидростатическое давление на верхнюю и нижнюю части погруженного в воду тела различается и давление внизу значительно больше, на тело действует выталкивающая сила, равная в количественном отношении весу вытесненной телом жидкости. В этом заключена суть закона Архимеда. Фактически тело теряет в весе столько, сколько весит вытесненная жидкость, то есть вес человека в воде составляет лишь несколько килограммов, его движения происходят в условиях гипогра-витации, что, в конечном итоге, накладывает глубокий отпечаток на характер плавательных локомоций. Теплоемкость. Теплопроводность. Вода характеризуется теплоемкостью и теплопроводностью. При 20°С коэффициент удельной теплоемкости примерно в 4 раза выше, чем аналогичный показатель воздуха. Удельная теплопроводность воды более чем в 17 раз выше, чем удельная теплопроводность воздуха. Все это в конечном итоге приводит к значительным потерям тепла организмом человека. Не случайно говорят: плавание ЎЄ это всегда охлаждение. В воде с температурой 25°ЎЄ26°С обнаженный человек за одну минуту теряет тепла в два раза больше, чем в воздушной среде с такой же температурой. Правда, устойчивость к охлаждающему воздействию у людей совершенно разная и колеблется в широких пределах. Она лучше у людей с выраженным подкожным жиром, а также специально тренированных к условиям плавания в холодной воде. Преломление света. Водная среда снижает эффективность зрения. Человек, открыв глаза под водой, видит все предметы смутно и расплывчато, даже если вода прозрачна и освещенность хорошая. Причина этого заключается в том, что величина преломления (коэффициент преломления) световых лучей в воде близка к величине преломления их роговицей глаза. Преломляющая сила глаза складывается в основном из преломляющей силы роговицы и хрусталика. Показатели преломления роговицы и находящейся за ней жидкости почти такие угСс у КЭ.К у обыкновенной воды, поэтому световые лучи, попадающие в глаз, проходят сквозь роговицу, ничуть не преломившись, а один хрусталик не в состоянии сфокусировать световой 30 31 поток на светочувствительных элементах, потому-то и нужна прослойка воздуха. Изображение при этом получается вполне отчетливым, только все элементы в воде кажутся на треть крупнее, чем в действительности. Отсюда вытекает необходимость плавания в маске или в специальных плавательных очках, что усложняет организацию двигательных действий пловца. Распространение звука. Звуковые волны распространяются в воде значительно дальше, не затухая, и значительно быстрее. Звуковые колебания в воде распространяются со скоростью примерно 1500 м/с, тогда как в воздухе ЎЄ со скоростью 330 м/с. В силу такой большой разницы наш бинауральный слух не способен дифференцировать источник звука в воде. Кроме того, звуковые колебания воды возбуждают синхронные им колебания черепа. Возникает ощущение, что звук распространяется со всех сторон. В силу отмеченных обстоятельств ориентация в воде является полностью функцией зрения. Пловцу приходится ориентироваться по немногочисленным предметам, находящимся в воде или на бортике бассейна, а также по берегу водоема. Текучесть. Вода обладает текучестью. Текучесть ЎЄ универсальное свойство любого материала любой природы. Это деформационная характеристика. В механике деформацией (strain deformation) называют изменение взаимного расположения точек среды. В физике изучением течений и деформаций занимается специальный раздел реология. Реология ЎЄ это наука о «деформации течения» (Binghaen, 1929). По мнению Weiss (1962), ЎЄ это раздел физики, исследующий деформацию и течение тел под влиянием сил, которые к ним приложены. Baylies (1962) писал, что реология исследует свойства веществ или систему веществ, оказывающих влияние на путь, по которому они движутся. Таким образом, текучесть ЎЄ это прежде всего способность материала к изменению положения его отдельных точек или в целом всего объема во времени и в пространстве под действием каких-либо внешних сил (или причин). Текучесть воды сравнительно высокая. Это дает возможность пловцу перемещаться в заданном направлении, раздвигая отдельные слои жидкости. В то же время существует большая трудность для реализации двигательной задачи, поскольку опора ЎЄ подвижная. Значит, усилия нужно прикладывать строго определенно, чтобы создать опору, и это обстоятельство должно быть положено в основу элементарных требований к технике плавания. |
Похожие:
 |
Учебное пособие предназначено для бакалавров юридических вузов. Предисловие... Его содержание соответствует государственному образовательному стандарту высшего профессионального образования по данной дисциплине... |
 |
Учебное пособие по предмету «Автоматизация технологических процессов»... Учебное пособие написано в соответствии с типовой программой по предмету «Автоматизация технологических процессов»для обучающихся... |
|
Учебное пособие по дисциплине «Математики» Учебное пособие по дисциплине «Математики» разработано в соответствии с требованиями федерального государственного образовательного... |
|
Учебное пособие разработано в соответствии с требованиями фгос спо,... Учебное пособие для студентов образовательных учреждений среднего профессионального образования |
|
Учебное пособие Больничная гигиена Москва Российский университет... В пособии представлены основные разделы больничной гигиены. Учебное пособие подготовлено в соответствии с программой по специальности... |
|
Учебное пособие Тольятти 2011 г. Авторы: Савкин С. А., Рынгач В.... Учебное пособие предназначено для студентов, изучающих предмет «Артиллерийская разведка». Он составлен в соответствии с программой... |
|
Учебное пособие ппи, 2008 104 с.: ил. Учебное пособие по дисциплине... Учебное пособие по дисциплине «Конструкторско-технологическое обеспечение производства эвм» предназначено для студентов Псковского... |
|
Учебное пособие «Русский язык и деловая документация» подготовлено... Пособие содержит теоретический материал по темам курса, вопросы для проверки знаний, упражнения для практической отработки навыков... |
|
Учебное пособие по дисциплине «медицина катастроф» Учебное пособие подготовили доценты Астапенко В. П., Кудинов В. В., Волкодав О. В., Кобец Ю. В |
|
Учебное пособие по дисциплине «медицина катастроф» Учебное пособие подготовили доценты Астапенко В. П., Кудинов В. В., Волкодав О. В., Кобец Ю. В |
|
Учебное пособие соответствует примерной учебной программе по дисциплине... Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по специальности «Педиатрия» |
|
Учебное пособие по дисциплине "Технология производства и ремонта... Проектирование процессов сварки и наплавки деталей вагонов. Учебное пособие по дисциплине "Технология производства и ремонта вагонов".... |
|
Учебное пособие для самоподготовки по дисциплине «Организация и экономика фармации» Учебное пособие для самоподготовки по дисциплине «Организация и экономика фармации» предназначено студентов III курса по специальности... |
|
Компьютерные коммуникации в культуре учебное пособие по английскому языку Учебное пособие предназначено для развития навыков и умений устной речи. Пособие включает 8 тем, 21 текст, словарь. Текстовый материал... |
|
Компьютерные коммуникации в культуре учебное пособие по английскому языку Учебное пособие предназначено для развития навыков и умений устной речи. Пособие включает 8 тем, 21 текст, словарь. Текстовый материал... |
|
Учебное пособие по дисциплине «Основы латинского языка с медицинской терминологией» Учебное пособие может быть использовано на практических занятиях осеннего семестра студентами отделений: 34. 02. 01 «Сестринское... |