CC BY
13
УДК 796.85 DOI:
10.24412/2305-8404-2021-10-15-21
НЕКОТОРЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ТЕХНИКИ
ДВИЖЕНИЙ УДАРОВ САМОЗАЩИТЫ БЕЗ ОРУЖИЯ
Н.Н. Гончаров
Рассмотрены теоретические аспекты техники движений ударов руками
самозащиты без оружия с точки зрения биомеханики и физики. Представлен
алго-
ритм действия звеньев биокинематической цепи при ударе «кросс».
Ключевые слова: бокс, самозащита без оружия, удары рукой, резкость удара,
кинетическая энергия удара.
SOME THEORETICAL ASPECTS
OF THE TECHNIQUE OF MOVEMENTS
OF PUNCHES OF UNARMED
SELF-DEFENSE
Goncharov N.N., candidate of pedagogical
sciences, coach, [email protected], Russia, Tula,
Center of Innovative Physical Culture and
Sports Technologies Tula State University
The theoretical aspects of the technique of
self-defense arm strikes without weapons from
the point of view of biomechanics and physics
are considered. An algorithm for the action of
the links of the biokinematic chain during the
impact of a cross.
Key words: boxing, self-defense without wea-
pons, punches by hand, sharpness of a blow,
kinetic energy of a blow.
Гончаров Николай Николаевич, канд. пед.
наук, тренер, [email protected], Россия, Тула, Центр инновацион-
ных физкультурно-спортивных технологий Тульского го-
сударственного университета
В экспертной среде у некоторых
специалистов сложилось ничем не обос-
нованное мнение, что нападающего с
ножом правонарушителя можно обезо-
ружить и взять на болевой контроль, не
прибегая к ударам [5].
Однако на этот счет есть иная,
достаточно хорошо аргументированная
точка зрения основоположника дзюдо в
России В.С. Ощепкова [1]. Если идти по
канве его логики, то можно сделать сле-
дующий вывод: при таком опасном нападении альтернативы ударам нет.
Следует отметить, что они должны не только приводить правонарушителя
в состояние, когда тот не способен к сопротивлению, но и причинять
минимальный вред его здоровью [2]. Ударом в теоретической механике
называется «…явление, при котором за ничтожно малый промежуток вре-
мени скорость точек тела изменяется на конечную величину… Модули
сил, которые развиваются при ударе, весьма велики, вследствие чего
импульсы этих сил за время удара являются конечными величинами. Такие
силы называются мгновенными или ударными…» [8]. Исходя из этого, при
рассуждениях о соударении биокинематического ударного звена (далее
БУЗ) с мишенью корректно будет использовать термин «ударная сила» или
«ударный импульс», а не «сила удара». В соревновательной практике
бокса для нокаута при получении ударов в правое и левое подреберья и
область «солнечного сплетения», несмотря на то, что это очень уязвимые
области, удары должны быть короткими и очень резкими [6, 7]. Возникает
вполне уместный вопрос, на который пока нет исчерпывающего ответа:
что означает термин «резкий удар» или «резкость ударной силы»? Рас-
смотрим с точки зрения элементарной физики, что представляет собой
резкость ударной силы RF прямого удара кулаком. Допустим, что БУЗ
массой m и ускорением a движется к мишени. Тогда сила, действующая на
мишень в момент соударения, определяется по формуле
F = m×a (1)
Определим среднее ускорение БУЗ (до резкого ускорения):
a = 𝑣1−v0, (2)
t1−t0
где V₀ – начальная скорость БУЗ; 𝑣₁ – скорость БУЗ в момент резкого уско-
рения; t₀ – время начала движения БУЗ к мишени; t₁ – время начала рез-
кого ускорения БУЗ.
Если допустить, что при движении БУЗ за время (t₂ – t₁) резко уве-
личило скорость движения (мгновенно ускорилось) с (v₁) до значения (𝑣₂),
тогда вполне логично считать резкость ударной силы (RF) по формуле
RF = 𝑚⁽𝑣²−ᵛ¹⁾. (3)
t2−t1
Ударная сила, действующая на мишень в момент соударения,
вычисляется по формуле
F = m ( 𝑣3−v0 ), (4)
t3−t0
где 𝑣₃ – скорость БУЗ после соударения с мишенью; V₀ – начальная ско-
рость БУЗ при соударении с мишенью; t₀ – время начала движения БУЗ к
мишени; t₃ – время окончания ударного воздействия БУЗ на мишень.
Из формулы (4) видно, чем больше масса m БУЗ и разница скоро-
стей (𝑣3 – V₂) и чем меньше время контакта (t₃ – t₂) БУЗ при соударении с
мишенью, тем больше будет ударная сила F. В итоге БУЗ при соударении
передаст мишени большую скорость. В случае нулевого времени контакта
(t₃ – t₂ = 0) следует считать, что контакт БУЗ с мишенью отсутствовал, а
удар не произведен. В соревновательной практике такое действие спорт-
смена рассматривается как имитация удара, непопадание по мишени или
«разведка» боем. Рассмотрим прямой удар кулаком с точки зрения биоме-
ханики и физики на примере удара «кросс» в боксе в «солнечное сплете-
ние» – в биомишень. Для упрощения исследования вполне допустимо счи-
тать, что это прямой центральный удар. Брюшную полость представим в
виде механической мишени с внутренней пружиной. На рисунке показан
алгоритм взаимодействия звеньев биокинематической цепи удара «кросс».
A B C
D
Алгоритм действия звеньев биокинематической цепи
при ударе «кросс»: А, В, С, D – этапы движений;
1, 2, 3, 4 – отдельные движения
Техника удара «кросс» имеет несколько этапов движений: ударное
– движение БУЗ от исходной позиции до ударного взаимодействия с
мишенью и послеударное – возвратно-вращательное и возвратно-поступа-
тельное движение БУЗ. При таком ударе отсутствует замах. Движение,
предшествующее удару, выполняется из исходной позиции, когда бедро и
туловище занимают положение примерно 45 ºк сагиттальной плоскости, а
левая рука страхует голову от встречных ударов (рисунок, А). Начинается
оно резкого вращательно-отталкивающего движения правой стопой влево
относительно вертикальной оси и подъемом правой пятки вверх. Подъем
стопы осуществляется рычагом второго рода – рычагом силы. Далее вра-
щательное движение передается от стопы к голени, затем к бедру и туло-
вищу (рисунок, В). Сгибание коленного сустава происходит с помощью
рычага второго рода – рычага силы. При этом центр масс смещается на ле-
вую ногу. Таким образом, трехзвенная биокинематическая цепь (стопа,
голень, бедро) создает необходимое условие для ускоренного вращения
туловища. Далее в движение включаются туловище, плечо, предплечье,
кисть (рисунок, В). При этом стопа, голень, бедро, туловище продолжают
вращение, а трехглавая мышца плеча с помощью рычага третьего рода –
рычага скорости, начинает разгибаться (рисунок, В – 1, 2, 3). Когда туло-
вище займет положение примерно 87–88 º относительно сагиттальной
плоскости, закончится разгибание локтевого сустава с закреплением био-
кинематической цепи (плечо, предплечье, кулак), произойдет удар (соуда-
рение с мишенью) (рисунок, С). Закреплению биокинематической цепи
способствует поворот ударного звена (кулака) из положения нейтрального
в положение пронация. Опираясь на закон сохранения импульса, опреде-
лим степень сжатия пружины мишени [3, 4]. Для такой системы этот закон
представим следующим образом:
p₁ ₌ p₂. (5)
В конечной точке своего движения БУЗ передаст мишени скорость
𝑣, которую согласно закону сохранения импульса вычислим по формулам
мv =(м + m)𝑣, (6)
𝑣 = мv
. (7)
муле
м+m
Кинетическую энергию мишени в конце удара вычислим по фор-
Eк = (м+m)V2. (8)
2
Потенциальную энергию сжатой пружины вычислим по формуле
Eп = kΔΧ
(9)
2
Закон сохранения энергии мишени запишем в следующем виде:
(м+m)v2 = kΔх
2 2
где k – степень упругости мишени; ΔΧ – степень сжатия пружины мишени.
Далее определим степень сжатия пружины мишени по формуле
ΔΧ = mV2 . (11)
(м+m)k
Из этого можно сделать вывод: чтобы БУЗ передало мишени кине-
тическую энергию,
Eк = (м+m)V2, (12)
2
ей необходимо сжать пружину мишени:
ΔΧ = mV2
(м+m)k
. (13)
Практика показывает, что это, примерно, 65–70 мм. Во второй фазе
движения произойдет обратный переход потенциальной энергии упругой
деформации в кинетическую энергию БУЗ и мишени. В этот момент они
начнут двигаться в противоположных направлениях со скоростью расхож-
дения VR:
VR = v – 𝑣. (14)
Из-за потерь на остаточные деформации и нагрев, восстановление
механической энергии БУЗ и мишени произойдет частично, а их скорость
во второй фазе движения будет составлять только часть скорости от начала
движения:
v – 𝑣<v₁ –𝑣 . (15)
После завершения возвратно-поступательного движения правая
рука, туловище, бедро, голень, стопа возвращаются в исходное положение
(рисунок, D). Кинетическая энергия ЕК удара рукой сбоку определяется по
формуле
E = ᵐ ⋅ ʳ2⋅ w2. (16)
2
Кинетическая энергия ЕК прямого удара рукой определяется по
формуле
E = ᵐᵛ2. (17)
2
Для упрощения исследования будем считать что массы m в фор-
мулах (16) и (17) равны. Тогда кинетическая энергия EК удара рукой сбоку
будет зависеть от скорости вращения w и расстояния от кулака до оси
вращения r. Кинетическая энергия EК прямого удара рукой будет зависеть
только от скорости поступательного движения v. На основании сравни-
тельного анализа формул (16) и (17) можно констатировать, что кинетиче-
ская энергия удара рукой сбоку будет значительно больше, чем у прямого
удара. Анализ техники исполнения удара рукой сбоку показал, что он
может выполняться как с осью вращения тела, проходящей через позво-
ночный столб, так и с осью вращения, проходящей вблизи левого плече-
вого сустава. Во втором способе исполнения, расстояние от кулака до оси
вращения r будет больше, примерно, в два раза. Следовательно, кинетиче-
ская энергия удара EК увеличится примерно вдвое по сравнению с ударом,
где вращение тела проходит через позвоночный столб. Это дает возмож-
ность увеличить резкость ударной силы RF и поражающую способность.
Стремительный нейтрализующий эффект от воздействия удара рукой
сбоку достигается при поражении нижней челюсти человека. Такой удар
позволяет при необходимой обороне, не снижая темпа движений, перейти
к обезоруживанию правонарушителя. Полной противоположностью удара
рукой сбоку является прямой удар. Без резкости ударной силы RF степень
его поражающей способности в значительной степени снижается. Его от-
носительно прямолинейная траектория движения не позволяет, не снижая
темпа движения, перейти к обезоруживанию правонарушителя.
Таким образом, если учесть все вышесказанное, становится понят-
ным, почему боевые возможности прямого удара рукой в самозащите без
оружия при необходимой обороне значительно уступают удару рукой
сбоку, но при этом ему нет альтернативы в рукопашном бое.
Список литературы
1. Борьба в лицах: Ощепков–Спиридонов – история конфликта //
Додзё. Российский союз боевых искусств. 2006. № 1 (33). С. 3–7.
2. Гончаров Н.Н. Самозащита без оружия ШАНС. Полный курс:
2-е изд., перераб. и доп. Тула: Аквариус, 2015. 148 с.
3. Дубровский В.И., Федоров В.Н. Биомеханика: учебник для сред.
и высш. учеб. заведений. М.: ВЛАДОС-ПРЕСС, 2003. 672 с.
4. Курысь В.Н. Биомеханика. Познание телесно-двигательного уп-
ражнения: учеб. пособие. М.: Советский спорт, 2013. 366 с.
5. Лавров В.Н., Баркалов С.Н. Боевые приемы борьбы: учеб.-нагляд.
пособие. Орел: Изд-во ОрЮИ МВД России, 2011. 182 с.
6. Теория и методика бокса. Акцентированные и точные удары:
учеб. пособие для сред. проф. образ. / К.Н. Копцев [и др.]: 2-е изд., испр. и
доп. М.: Изд-во «Юрайт», 2020. 174 с.
7. Физиология человека: учебник для ин-тов физ. культуры / под
общ. ред. проф. Н.В. Зимкина: 5-е изд. М.: Физкультура и спорт, 1975.
496 с.
8. Яблонский А.А., Никифорова В.М. Курс теоретической меха-
ники: учебник. М.: КНОРУС, 2011. 608 с.
References
1. Bor'ba v licah: Oshchepkov–Spiridonov – istoriya konflikta [Struggle
in faces:
Oshchepkov-Spiridonov – history of the conflict] // Dodzyo. Rossijskij soyuz
boevyh iskusstv
[Dojo. Russian union of martial arts]. 2006. No. 1 (33). P. 3–7.
2. Goncharov N.N. Samozashchita bez oruzhiya ShANS. Polnyj kurs
[Self-defense
without weapons CHANCE. Complete course]: 2nd ed., rev. and add. Tula:
Aquarius, 2015.
148 p.
3. Dubrovskij V.I., Fedorov V.N. Biomekhanika [Biomechanics]: a textbook
for
environments. and higher. study. institutions. M.: VLADOS-PRESS, 2003. 672 p.
4. Kurys' V.N. Biomekhanika. Poznanie telesno-dvigatel'nogo
uprazhneniya
[Biomechanics. Cognition of the bodily movement exercise]: textbook. allowance.
M.: Soviet
sport, 2013. 366 p.
5. Lavrov V.N., Barkalov S.N. Boevye priemy bor'by [Fighting methods of
struggle]:
study guide. allowance. Orel: Publishing house of the Russian Ministry
of Internal Affairs,
2011. 182 p.
6. Teoriya i metodika boksa. Akcentirovannye i tochnye udary
[Theory and
methodology of boxing. Accentuated and accurate strikes]:
textbook. manual for
environments. prof. image. / K.N. Koptsev [et al.]: 2nd ed., rev.
and add. M.: Yurayt
Publishing House, 2020. 174 p.
7. Fiziologiya cheloveka [Human physiology]: a textbook for inst. Nat.
culture /
under the general. ed. prof. N.V. Zimkina: 5th ed. M.: Physical culture and
sport, 1975. 496 p.
8. Yablonskij A.A., Nikiforova V.M. Kurs teoreticheskoj mekhaniki
[Course of
theoretical mechanics]: textbook. M.: KNORUS, 2011. 608 p.
