CC BY
28
т.д.).
Сотрудников целесообразно научить простейшим приемам психологической саморегуляции (способность контролировать свои действия, действия окружающих, ситуацию вообще, контролировать свои эмоции и т.п.)
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, следует заключить, что сущность безопасности деятельности сотрудников ОВД заключается в надежной защите жизни, здоровья, чести, достоинства и неприкосновенности последних при исполнении ими своих должностного-функциональных обязанностей по охране и обеспечению прав, свобод и законных интересов участников общественных отношений. Юридическая природа безопасности деятельности сотрудников ОВД состоит в необходимости нормативного определения всех важнейших вопросов осуществления системы мер по устранению негативных, опасных факторов, которые создают угрозу жизни, здоровью, чести, достоинства и неприкосновенности личности рядового или начальствующего состава, а также разработке методических рекомендаций по обеспечению сотрудниками личной безопасности в особых условиях.
ЛИТЕРАТУРА
1. Костюков А.Д. Понятие и значение особых условий для деятельности органов правопорядка // Евразийский юридический журнал. - 2019. - № 8 (135). - С. 273-275.
2. Косяченко В.И. Особенности подготовки сотрудников органов внутренних дел к профессиональной деятельности в особых условиях / В.И. Косяченко, В.Е. Бочков, В.М. Таланов // Ученые записки университета им. П.Ф. Лесгафта. - 2021. - № 9 (199). -С. 128-132.
3. Тамбовцев Е.А. Обеспечение личной безопасности сотрудников органов внутренних дел при несении службы // Научный дайджест Восточно-Сибирского института МВД России. -2020. - № 3 (6). - С. 170-176.
4. Тарасенко А.А. Организационные аспекты обеспечения личной безопасности сотрудников полиции при действиях в особых условиях / А.А. Тарасенко, Ю.Н. Алифанов // Проблемы правоохранительной деятельности. - 2021. - № 3. - С. 6-13.
REFERENCES
1. Kostyukov, A.D. (2019), "The concept and meaning of special conditions for the activities of law enforcement agencies", Eurasian Legal Journal, Vol. 8 (135), pp. 273-25.
2. Kosyachenko, V.I. Bochkov, V.E. and Talanov, V.M. (2021), "Features of training of employees of internal affairs bodies for professional activity in special conditions", Uchenye zapiski universiteta imeni P.F. Lesgafta, No. 9 (199), pp. 128-132.
3. Tambovtsev, E.A. (2020), "Ensuring the personal safety of employees of internal affairs bodies while on duty", Scientific digest of the East Siberian Institute of the Ministry of Internal Affairs of Russia. No. 3 (6), pp. 170-176.
4. Tarasenko, A.A. abd Alifanov, Yu.N. (2021), "Organizational aspects of ensuring the personal safety of police officers when acting in special conditions", Problems of law enforcement, No. 3, pp. 6-13.
Контактная информация: [email protected]
Статья поступила в редакцию 28.10.2022
УДК 796.012.36
БИОМЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРЫЖКА ВВЕРХ С МЕСТА СО ВЗМАХОМ РУК НА ПРИМЕРЕ ВОЛЕЙБОЛИСТОК 17-18 ЛЕТ
Андрей Александрович Померанцев, кандидат педагогических наук, доцент, Герман Мансурович Щукин, студент, Алина Николаевна Сухоплясова, магистрант, Липецкий государственный педагогический университет имени П.П. Семенова-Тян-Шанского, Ли-
пецк
Аннотация
Введение. Измерение высоты прыжка часто проводится с применением педагогических тестов. Такой подход позволяет получить итоговое значение, однако не рассматривает причинно-следственные связи между различными биомеханическими характеристиками. Целью данной работы является выявление и анализ биомеханических характеристик прыжка вверх с махом рук у волейболисток 17-18 лет с использованием тензодинамической платформы. Методы и организация исследования. Для получения биомеханических характеристик прыжка вверх с места со взмахом рук (как динамических, так и кинематических) была использована тензодинамическая платформа Bertec размером 900х600 мм, которая позволяла фиксировать значения вертикальной нагрузки Fz на платформу с частотой 1000 Гц. В исследовании приняли участие 5 волейболисток 17-18 лет, являющиеся действующими игроками команды «ВК Липецк-2» и имеющие разряд кандидат в мастера спорта. Результаты исследования. Данные с тензодинамической платформы позволяют определить высоту прыжка двумя способами, основываясь на кинематическом или динамическом подходе. Динамический подход является более объективным, так как исключает любые манипуляции, влияющие на расчёт высоты прыжка. Высота прыжка волейболисток 17-18 лет лежит в диапазоне 30-34 сантиметров. Масса спортсменки и её рост практически не влияют на высоту прыжка. Более глубокий подсед также не даёт преимуществ. Выводы. Авторы предлагают использовать тензоплатформу как объективный инструмент, позволяющий выявлять и анализировать биомеханические характеристики прыжков при подготовке волейболистов.
Ключевые слова: волейбол, волейболистки, прыжок вверх с места с взмахом рук, тензометрия, динамометрия, высота прыжка, биомеханика прыжка.
DOI: 10.34835/issn.2308-1961.2022.11.p434-441
BIOMECHANICAL CHARACTERISTICS OF VERTICAL JUMP ON THE EXAMPLE OF FEMALE VOLLEYBALL PLAYERS AGED 17-18 YEARS OLD
Andrey Aleksandrovich Pomerantsev, the candidate of pedagogical sciences, docent, Herman Mansurovich Shchukin, the student, Alina Nikolaevna Sukhoplyasova, the master's student, Lipetsk State Pedagogical University named after P.P. Semenov-Tyan-Shansky
Abstract
Introduction. The measurement of the jump height is often carried out by using pedagogical tests. This approach allows getting the final value, but does not consider the cause-and-effect relationships between different biomechanical characteristics. The purpose of this study is to identify and analyze the bio-mechanical characteristics of vertical jump with a swing of the hands for female volleyball players aged 17-18 using the force platform. The methodology and organization of the study. To obtain biomechanical characteristics of vertical jump a 900x600 mm we use Bertec force platform, which made it possible to fix the values of the vertical load Fz on the platform with a frequency of 1000 Hz. The study involved female 5 volleyball players aged 17-18, who are current players of the VK Lipetsk-2 team and have the category of candidate for master of sports. Research results and discussion. The data from the force platform allows to determine the jump height in two ways, based on a kinematic or dynamic approach. The dynamic approach is more objective, since it excludes any manipulations affecting the calculation of the jump height. The jump height of female volleyball players aged 17-18 lies in the range of 30-34 centimeters. The weight of the athlete and her height practically do not affect to jump height. A deeper squat also does not give advantages. Conclusions. The authors propose to use the force platform as the objective tool that allows identifying and analyzing the biomechanical characteristics of jumps in the preparation of volleyball players.
Keywords: volleyball, female volleyball players, jumping up from a place with a wave of the hands, tensometry, dynamometry, jump height, jump biomechanics.
ВВЕДЕНИЕ
Высота выпрыгиваний является ключевым фактором для реализации технико-тактических действий в волейболе [3]. От уровня расположения кисти в прыжке зависит
эффективность как оборонительных, так и нападающих действий. Высота обработки мяча определяет допустимые углы атаки и существенно расширяет игровые возможности.
Высота работы с мячом определяется ростом спортсменки и способностью к вертикальному выпрыгиванию. Рост для взрослых спортсменок является константой, а высота выпрыгивания хорошо поддается тренировке. Таким образом, именно высота выпрыгивания является фактором развития волейболистки на пути совершенствования спортивного мастерства [2].
Измерение высоты прыжка с помощью педагогических тестов дает лишь итоговое значение, не рассматривая причинно-следственные связи между биомеханическими характеристиками [3]. Наиболее информативным подходом в настоящее время является анализ биомеханики прыжка с помощью инструментальных методов [4, 5, 6, 7].
Цель данной работы - выявление и анализ биомеханических характеристик прыжка вверх с махом рук у волейболисток 17-18 лет с использованием тензодинамической платформы.
МЕТОДЫ И ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ
Для получения биомеханических характеристик прыжка вверх (как динамических, так и кинематических) была использована тензодинамическая платформа Bertec. Размер тензоплатформы составляет 900 х 600 мм. Тензоплатформа позволяет регистрировать три компонента силы реакции опоры, три компонента момента силы реакции опоры, две координаты центра давления.
Из всех перечисленных данных в исследовании использовались значения вертикальной нагрузки Fz на платформу. Частота записи данных составляла 1000 Гц.
Информация с тензоплатформы записывалась на жесткий диск компьютера в виде файлов MS Excel. Регистрация 5 секунд показаний с тензоплатформы давала 5000 значений по каждому компоненту. Инструменты MS Excel также использовались для анализа данных (дескриптивный анализ, проведение расчетов высоты прыжка) и построения графиков.
Для регистрации видеозаписи и создания видеограмм прыжков использовался смартфон с частотой съемки 120 Гц (рисунок 1).
В исследовании приняли участие 5 волейболисток 17-18 лет, являющиеся действующими игроками команды «ВК Липецк-2» и имеющие разряд кандидат в мастера спорта.
Исследование проводилось 17 октября 2022 года в игровом зале Липецкого государственного педагогического университета имени П.П. Семенова-Тян-Шанского.
Волейболистки выполняли по две попытки прыжка вверх с места со взмахом рук. После обработки данных, для анализа выбиралась попытка с наибольшим вертикальным импульсом силы. Авторами статьи было получено согласие девушек на публикацию результатов исследования и видеограмм.
а - А.У.
б - А.К.
д - Я.М.
Рисунок 1 - Видеограммы выполнения прыжка вверх со взмахом рук.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Каждая тензограмма включала: статическую фазу, фазу подседа, фазу отталкивания, безопорную фазу и фазу приземления (рисунок 2).
Бг, Н
время, с
а - А.У.
Бг, Н
б - А.К.
Бг, Н
время, с
в - Б.М.
Бг, Н
время, с
г - К.П.
Бг, Н 3000
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5 время, с
д - Я.М.
Рисунок 2 - Тензограммы прыжка вверх с места со взмахом рук волейболисток 17-18 лет
Статическая фаза использовалась для определения веса спортсменок, фазы подседа и отталкивания позволяли определить импульс силы отталкивания, а безопорная фаза служила для определения продолжительности полета.
Используя массивы данных, полученные с тензоплатформы, были построены тензограммы вертикальной нагрузки при выполнении прыжка вверх с места со взмахом рук.
Данные тензограммы позволяют рассчитать высоту прыжка двумя способами: на основе длительности безопорной фазы и на основе импульса вертикальной силы отталкивания.
Кинематический подход к определению высоты прыжка по времени безопорной фазы для определения высоты прыжка базируется на применении уравнения 1 [1].
Н =
( 0,5/)2
2
(1)
где: Hk - высота прыжка, определенная через длительность безопорной фазы; t -длительность безопорной фазы.
Динамический подход к определению высоты прыжка по импульсу силы включает применение уравнений 2, 3, 4.
шуг -шу0 = I, (2)
где: т - масса, кг; V]- вертикальная скорость в момент отрыва от тензоплатформы; v0 - вертикальная скорость в наивысшей точке полёта.
Мы принимали допущение, что рассматривается идеализированный случай, поэтому не учитывали характер кривой силы отталкивания Fz, а также действие внутренних сил внутри кинематической цепи.
I =1 № (/) &,
где: I - импульс силы; t] - момент начала отталкивания; ^ - момент окончания отталкивания; Fz - вертикальный компонент нагрузки, регистрируемый на тензоплатформе.
, (4)
где: Н - высота прыжка; V,;- вертикальная скорость в момент отрыва от тензоплатформы; g - ускорение свободного падения (9,81 м/с2).
Как видно из таблицы 1, высота прыжка, определенная на основе кинематических и динамических данных, отличается. Отличие в большинстве случаев составляет 3 см или около 10%. Мы предполагаем, что время полета увеличивается за счет сгибания ног при приземлении. Данный процесс заметен визуально на рисунке 1 у всех волейболисток, при сравнении момента отрыва и момент приземления.
Таблица 1 - Биомеханические показатели прыжка вверх с места со взмахом
рук
Ф.И. Пиковое сила отталкивания, Н Импульс от-талк., Н*с Длительн. безопорной фазы, с Высота прыжка, м (кин.) Высота прыжка, м (дин.) Верхняя точка в прыжке, м
F 1 max I г нк нл ь3=Ь2+н
А.У. 1881 180 0,519 0,33 0,30 2,60
А.К. 1526 161 0,540 0,36 0,33 2,55
Б.М. 1599 159 0,553 0,37 0,34 2,65
К.П. 1700 209 0,548 0,37 0,33 2,69
Я.М. 1534 174 0,574 0,40 0,33 2,65
X±o 1648±132 176,6±18,0 0,547±0,017 0,37±0,022 0,326±0,014 2,628±0,048
V, % 7,0 10,0 3,5 6,8 4,5 1,9
Наиболее выраженным этот феномен является у волейболистки Я.М.: приземление на согнутые ноги позволило Я.М. существенно увеличить время полета и расчетное значение высоты прыжка. В данном случае разница между Hk и На составила 7 см. Поэтому, второй подход определения высоты прыжка, основанный на импульсе силы отталкивания, является более надежным. Никакие манипуляции при таком подходе не позволят исказить точное значение высоты прыжка.
Одной из задач исследования было выявить влияние соматических характеристик на высоту прыжка. Известно, что масса человека пропорциональна линейным размерам в третьей степени. Данные соматических характеристик волейболисток, представленные в таблица 2, полностью подтверждают это теоретическое положение. Коэффициент вариации массы спортсменок (10,5%) существенно больше коэффициентов вариации линейных характеристик (2%).
Таблица 2 - Соматометрические показатели волейболисток
Ф.И. Возраст, лет Масса, кг Длина тела, м Длина тела с вытянутой вверх рукой, м
А m ь, Ь2
А.У. 17 74,4 1,82 2,30
А.К. 18 62,7 1,76 2,22
Б.М. 18 61,5 1,83 2,31
К.П. 17 82,5 1,87 2,36
Я.М. 18 68,6 1,84 2,32
X±a - 69,94±7,79 1,824±0,04 2,30±0,05
V, % - 10,5 2,00 2,00
Примечание: V - коэффициент вариации, выраженный в процентах.
Анализ показывает, что большая масса спортсменок компенсируется большим импульсом отталкивания и при равном уровне подготовленности нивелируется и не влияет на высоту прыжка. Наиболее ярко это выражено у спортсменки К.П.
Больший рост спортсменки также не даёт преимущества в прыжке, так как при увеличении роста, с сохранением пропорций тела, масса возрастает пропорционально третьей степени относительно линейных размеров, а сила увеличивается только пропорционально квадрату линейных размеров. Вместе с тем, не получая выигрыш в высоте прыжка, более рослая спортсменка все же имеет преимущество за счет обработки мяча в прыжке на большей высоте (таблица 1, Ь3).
Глубокий подсед перед выпрыгиванием также не даёт преимуществ в высоте. Наиболее глубокий подсед наблюдается у волейболистки Я.М. Визуальное наблюдение на рисунок 1 хорошо согласуется с диаграммой на рисунок 2, где вертикальная сила Fz в момент подседа практически падает до нуля. Незначительно больший импульс силы отталкивания у данной спортсменки расходуется на возврат к исходному положению, так как спортсменка вынуждена совершать прыжок из более низкого положения.
ВЫВОДЫ
1. Тензодинамическая платформа является информативным инструментом для исследования биомеханических характеристик прыжка.
2. Динамические характеристики позволяют определять высоту прыжка, основываясь на кинематическом и динамическом подходе. Динамический подход является более точным.
3. Высота прыжка волейболисток 17-18 лет лежит в диапазоне 30-34 сантиметров.
4. Масса спортсменки и её рост практически не влияют на высоту прыжка.
5. Более глубокий подсед не даёт преимуществ при выполнении прыжка вверх с места со взмахом рук.
ЛИТЕРАТУРА
1. Немцев О.Б. Об измерении результатов в прыжке вверх с места / О.Б. Немцев, М.Х. Коджешау, И.Н. Грекалова // Вестник Адыгейского государственного университета. Серия 3: Педагогика и психология. - 2012. - № 2. - С. 224-227.
2. Скоростно-силовая подготовка юных волейболистов 14-15 лет / Т.Н. Петрова, Н.Н. Пьянзина, О.В. Шиленко, А.И. Коняева // Известия Тульского государственного университета. Физическая культура. Спорт. - 2020. - № 1. - С. 68-75.
3. Хроменкова, Е.В. Взаимосвязь показателей тензодинамометрического прыжкового теста и Вингейт-теста спортсменов игровых видов спорта / Е.В. Хроменкова, Е.Г. Тычина, Е.М. Титова // Прикладная спортивная наука. - 2022. - № 1 (15). - С. 41-50.
4. Mackenzie S.J. A biomechanical comparison of the vertical jump, power clean, and jump squat // S.J. Mackenzie, R. Lavers, B.B Wallace // Journal of Sports Sciences. - 2014. -32. - 1576 - 1585.
5. Can IMU Provide an Accurate Vertical Jump Height Estimate / S. Markovi'c, M. Dopsaj, S.Tomazi"c, A. Kos, A. Nedeljkovi'c, A. Umek. - DOI: 10.3390/app112412025// Applied Sciences. -2021. - 11.
6. Comparison of Countermovement and Preferred-Style Jump Biomechanics in Male Basketball Players / K. Kipp; J. Krzyszkowski; T. Smith; C. Geiser, H. Kim. - DOI: 10.3390/ app11136092// Applied Sciences. - 2021. - 11.
7. Moura, T.B.M.A. Kinematic and kinetic variable determinants on vertical jump performance: a review / T.B.M.A. Moura, V.H.A. Okazaki // MOJ Sports Medicine. - 2022. - 5(1). - P. 25-33.
REFERENCES
1. Nemtsev, O.B., Kodzheshau, M.H., Grekalova, I.N. (2012), "On measuring results in jumping up from a place", Bulletin of the Adygea State University. Series 3: Pedagogy and Psychology, No. 2, pp. 224-227.
2. Petrova, T.N., Pyanzina, N.N., Shilenko, O.V. and Konyaeva A.I. (2020), "Speed and strength training of young volleyball players aged 14-15", Proceedings of Tula State University. Physical Culture. Sport, No. 1, pp. 68-75.
3. Khramenkova, E.V., Tychina, E.G. and Titova, E.M. (2022), "Interrelation of indicators of the tensodynamometric jumping test and the Wingate test of athletes of game sports", Applied sports science, No. 1 (15), pp. 41-50.
4. Mackenzie, S.J., Lavers, R., and Wallace B.B (2014), "A biomechanical comparison of the vertical jump, power clean, and jump squat", Journal of Sports Sciences, No. 32, pp. 1576- 1585.
5. Markovi'c, S., Dopsaj, M., Tomazfc, S., Kos, A., Nedeljkovi'c, A. and Umek A. (2021), "Can IMU Provide an Accurate Vertical Jump Height Estimate", Applied Sciences, No 11, 12025, doi:10.3390/app112412025.
6. Kipp, K., Krzyszkowski, J., Smith, T., Geiser, C. and Kim, H. (2021) "Comparison of Countermovement and Preferred-Style Jump Biomechanics in Male Basketball Players", Applied Sciences, No. 11, 6092, doi: 10.3390/ app11136092.
7. Moura, T.B.M.A. and Okazaki, V.H.A. (2022), "Kinematic and kinetic variable determinants on vertical jump performance: a review", MOJ Sports Medicine, No. 5 (1), pp. 25-33.
Контактная информация: [email protected]
Статья поступила в редакцию 27.11.2022
