CC BY
18техника выполнения рывка современными тяжелоатлетами
УДК/UDC 796.012
Поступила в редакцию 20.08.2021 г.
Информация для связи с автором: niit1995@mail.ru
Кандидат педагогических наук, доцент Л.А. Хасин1 'Московская государственная академия физической культуры, Малаховка, Московская область
WEIGHTLIFTING ELITE'S POWER SNATCH TECHNIQUE
PhD, Associate Professor L.A. Khasin L 'Moscow State Academy of Physical Culture, Malakhovka
Аннотация
Цель исследования - повышение эффективности подготовки тяжелоатлетов и тренеров.
Методика и организация исследования. В изучении использовались математическое моделирование (Свидетельство Роспатента № 2021662872, 06.08.2021), математические методы оптимизации, математические методы анализа данных. Используемый инструментарий представлял собой вычислительную среду Matlab; программы MaxTraq, Tema, скоростные видеокамеры, разработанные в НИИТ цифровые фильтры (Свидетельство Роспатента № 2017613826, 03.04.2017).
Результаты исследования и выводы. Проведенный анализ показывает целесообразность использования тяжелоатлетами высокой квалификации при выполнении рывка следующих элементов техники: вставания на носки в фазе амортизации, мощного «отбива» штанги. Также рекомендуется отдельная тренировка безопорной фазы, позволяющая уменьшать углы сгибания в безопорной фазе и способствующая выпрямлению рук в локтевых и плечевых суставах.
Ключевые слова: фазовая структура рывка, биомеханические характеристики рывка, математическое моделирование.
Abstract
The purpose of the study is to increase the effectiveness of training weightlifters and coaches.
Methodology and organization of the study. Mathematical modeling (Certificate of Rospatent No. 2021662872, 06.08.2021), mathematical optimization methods, mathematical methods of data analysis were used in the study. The tools used were a Matlab computing environment; MaxTraq, Tema programs, high-speed video cameras, digital filters developed at NIIT (Certificate of Rospatent No. 2017613826, 03.04.2017).
Research results and conclusions. The analysis shows the expediency of using highly qualified weightlifters when performing a jerk of the following elements of the technique: standing on toes in the depreciation phase, a powerful "rebound" of the barbell. A separate training of the unsupported phase is also recommended, which allows to reduce the bending angles in the unsupported phase and promotes the straightening of the arms in the elbow and shoulder joints.
Keywords: phase structure of the jerk, biomechanical characteristics of the jerk, mathematical modeling.
Введение. Проведенные в 2010-2020 гг. в НИИТ МГАФК исследования показали, что разработка индивидуальных рекомендаций по совершенствованию техники выполнения тяжелоатлетических упражнений предполагает изучение микроструктуры движения спортсмена.
Цель исследования - повышение эффективности подготовки тяжелоатлетов и тренеров.
Методика и организация исследования. В качестве методов исследования использовались математическое моделирование (Свидетельство Роспатента № 2021662872, 06.08.2021), математические методы оптимизации, математические методы анализа данных. Используемый инструментарий представлял собой вычислительную среду Matlab; программы MaxTraq, Tema, скоростные видеокамеры, разработанные в НИИТ цифровые фильтры (Свидетельство Роспатента № 2017613826, 03.04.2017).
Для анализа техники более 100 рывков, выполняемых спортсменами высокой квалификации, проводилась скоростная видеосъемка (250-500 к/с) одной или несколькими камерами, в том числе в условиях соревнований, включая чем-
пионаты мира и Европы, и в условиях учебно-тренировочных сборов.
Результаты исследований и их обсуждение. Базовым понятием, используемым при анализе техники тяжелоатлетов, является фазовая структура. Описанные фазы наблюдаются у всех спортсменов (мы проанализировали более 100 высококвалифицированных тяжелоатлетов). Средние длительности фаз и микрофаз по съемкам на соревнованиях 38 спортсменов таковы: t ... = 0,48±0,0097 с, t . = 0,023±0,0007 с,
II фазы ' ' ' микрофазы I ' ' '
= 0,14±0,0025 с, t „ ,,= 0,024±0,001 с, =
III фазы ' ' ' микрофазы II ' ' 'IV фазы
0,14±0,004 с, t ф т = 0,021±0,0005 с, t ф = 0,05±0,005 с,
' ' ' микрофазы III ' ' ' V фазы ' ' '
t мфазы = 0,15±0,005 с, t тфазы = 0,34±0,02 с. Среднее время «отбива» (п=79) составляет 0,09-0,1 с.
Покажем уточненную фазовую структуру на примере выполнения рывка известным российским тяжелоатлетом А. И-вым. Видеосъемка проводилась с торца штанги одной камерой. Скорость съемки - 250 к/с, вес штанги - 170 кг
I фаза - взаимодействие спортсмена со штангой до момента отрыва штанги от помоста (МОШ). II фаза - предварительный разгон. Начало - МОШ, окончание - момент окончания
разгибания в коленных суставах. Длительность фазы в данном случае - 0,444 с. После предварительного разгона происходит переключение - микрофаза 1. Начало - момент окончания разгибания, окончание - момент начала сгибания в коленных суставах. Средняя длительность микрофазы 1-0,024 с.
III фаза - фаза амортизации. Начало - момент начала сгибания, окончание - момент окончания сгибания в коленных суставах. Длительность фазы - 0,15 с. Микрофаза
2 - переключение между фазой амортизации и финальным разгоном. Начало - момент окончания сгибания, окончание - момент начала разгибания в коленных суставах, длительность - 0,008 с. В конце фазы амортизации - начале финального разгона происходит «отбив» штанги. Характерными признаками начала и окончания «отбива» считаем равенство нулю горизонтального ускорения конца грифа штанги (рис 2). Длительность «отбива» в нашем случае -0,094 с.
IV фаза - финальный разгон. Начало фазы - момент начала разгибания, окончание - момент окончания разгибания в коленных суставах. Длительность фазы - 0,15 с. Микрофаза
3 - переключение между фазой финального разгона и первым опорным подседом. Начало - момент окончания разгибания, окончание - момент начала сгибания в коленных суставах. Длительность этой микрофазы - 0,012 с.
V фаза - первый опорный подсед. Начало фазы - момент начала сгибания в коленных суставах, окончание - отрыв второй ноги от помоста (начало движения передней части стопы). Длительность фазы - 0,06 с.
VI фаза - безопорная. Начало безопорной фазы - отрыв второй ноги от помоста (начало движения передней части стопы), окончание - постановка первой ноги на помост (прекращение движения передней части стопы). Длительность безопорной фазы - 0,13 с.
VII фаза - второй опорный подсед. Начало фазы - постановка первой ноги на помост (прекращение движения передней части стопы), окончание - момент фиксации штанги в подседе. Длительность фазы - 0,30 с.
Фазовая структура дополнена следующими элементами: первый опорный подсед, микрофазы. Началом и окончанием безопорной фазы являются начало и окончание взаимодействия спортсмена с помостом, определяемые по видеосъемке.
На рисунках 1-3 представлены графики горизонтального перемещения и ускорения, а также вертикального ускорения конца грифа штанги в рывке А. И-ва [2]. Точками отмечены границы фаз и граничные точки «отбива».
На графиках точка 1 - МОШ, 2 - начало фазы амортизации, 3 - начало фазы финального разгона, 4 - начало фазы первого опорного подседа, 5 - начало безопорной фазы, 6 - начало фазы второго опорного подседа, 7 - момент фиксации штанги. Точки О1 и О3 - моменты начала и конца «отбива», О2 - момент достижения максимального горизонтального ускорения конца грифа штанги. Точки О1-О3 соответствуют кадрам на рисунке 4.
Остановимся на элементах техники, анализ которых, на наш взгляд, недостаточно представлен в научно-методической литературе.
Была проанализирована техника 38 спортсменов высокой квалификации. 28 спортсменов использовали раннее вставание на носки. Сравнение удачных и неудачных подходов в рывке (п=21) показало, что при большей высоте отрыва пяток значимо больше (р<0,01) высота подлета штанги в конце финального разгона. Большая высота отрыва пятки наблюдается при раннем вставании на носки. Эти данные говорят о том, что при раннем вставании на носки финальный разгон выполняется на носках, можно предположить, что при этом спортсмен
может развивать большую мощность. Используется свойство голеностопного сустава как рычага силы.
В нашем примере спортсмен выполняет финальный разгон, стоя на носках. Финальный разгон выполняется с большей амплитудой и мощностью, вертикальное ускорение достигает 24,8 м/с 2.
«Отбив» штанги представлен на рисунке 4. В начале «отбива» вертикальное ускорение конца грифа штанги - -9,2 м/с 2, что говорит об уменьшении сил взаимодействия спортсмена со штангой и, соответственно, более быстром сгибании в коленных и голеностопных суставах. В процессе выполнения предварительного разгона и фазы амортизации спортсмен перемещает штангу к себе до уровня паха (рис. 4, кадр 1). В этом положении начинается «отбив» штанги.
Происходит выпрямление ног в голеностопных, коленных и тазобедренных суставах. Спина откидывается назад. Возникают максимальные вертикальные (рис. 3, t=0,95, а=24,8 м/с 2) и горизонтальные силы (рис. 2, t=0,94, а= 36,5 м/с2), действующие на штангу (рис. 4, кадр 2). Увеличивается энергия системы «человек - штанга». Туловище спортсмена перемещается назад, штанга перемещается вперед, возникает дополнительная сила, направленная вдоль рук к спортсмену. Вертикальная составляющая этой силы увеличивает высоту подлета штанги. Методика расчета горизонтальной силы и прироста энергии взаимодействия спортсмена со штангой изложена в [1]. Максимальная горизонтальная сила взаимодействия штанги с бедрами составляет 390 кГ. Дополнительная энергия, возникающая за счет «отбива», составляет около 15 % от общей энергии системы «человек - штанга».
1.34
1.32
1.3
1.28
1.26
1.24
1.22 0.2
1 4 __
\2 ЮЗ
,о\з/о2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1(с)
Рис. 1. Горизонтальное перемещение конца грифа штанги
0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 Рис. 2. Горизонтальное ускорение конца грифа штанги
А(т/с2)
30 20 10 0 -10 -20
0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 Рис. 3. Вертикальное ускорение конца грифа штанги
02Л
1 ,оз
—___ 2 3/
01 4 1 5 А / ' 7
1(с)
1 - начало «отбива» штанги
2 - момент достижения максимального горизонтального ускорения конца грифа штанги в «отбиве»
3 - окончание «отбива» штанги
Рис. 4. Позы спортсмена во время «отбива» штанги
Задача первого опорного подседа - обеспечение быстрого ухода в безопорную фазу.
Безопорная фаза. Одной из двигательных задач, решаемых спортсменом при выполнении рывка, является быстрое выпрямление рук в плечевых и локтевых суставах. В работе (Л. А. Хасин, С. Б. Бурьян, 2020 г.) нами показано, что оно зависит от степени сгибания тазобедренных и коленных суставов. При этом время безопорной фазы лимитировано вертикальной скоростью штанги. Недостаточное выпрямление рук в конце безопорной фазы может привести к дожиму. При сегодняшних строгих требованиях к чистоте выполнения рывка подход может быть признан неудачным.
Используемые нами методы позволяют сравнивать длительности фаз и микрофаз в удачных и неудачных подходах спортсменов высокой квалификации (Л. А. Хасин с соавт, 2018 г.). Выделены следующие информативные показатели при сравнении удачных и неудачных подходов 38 спортсменов в условиях соревнований. Продолжительности фаз первого опорного подседа в удачных подходах достоверно значимо меньше (р<0,01), длительности безопорной фазы достоверно значимо больше (р<0,0001). Нами введено понятие компактности, характеризующееся временем между касаниями помоста стопами в конце безопорной фазы. В удачных подходах эта величина достоверно значимо (р<0,05) меньше, чем в неудачных. Средняя длительность компактности t =
0.01±0,0015 с. Максимальная высота подлета штанги и высота подлета штанги в конце финала в удачных подходах выше (p<0,01).
Вывод. Проведенный анализ показывает целесообразность использования тяжелоатлетами высокой квалификации при выполнении рывка следующих элементов техники: вставания на носки в фазе амортизации, мощного «отбива» штанги. Также рекомендуется отдельная тренировка безопорной фазы, позволяющая уменьшать углы сгибания в безопорной фазе и способствующая выпрямлению рук в локтевых и плечевых суставах.
Литература
1. Хасин Л.А. Расчет горизонтальных сил, прикладываемых спортсменом к штанге, при выполнении рывка с применением скоростной видеосъемки и математического моделирования / Л.А. Хасин, С.Б. Бурьян // Теория и практика физ. культуры. - 2019. - № 6. -С 29-31.
References
1. Khasin L.A., Buryan S.B. Raschet gorizontalnykh sil, prikladyvaemykh sportsmenom k shtange, pri vypolnenii ryvka s primeneniem skorostnoy videos'emki i matematicheskogo modelirovaniya [Video captures and mathematical modeling to rate horizontal forces in snatch sequence]. Teoriya i praktika fiz. kultury. 2019. No. 6. pp. 29-31.
2. Khasin L.A. Biomechanical analysis of technique of highly skilled weightlifters with the application of mathematical modeling and highspeed video recording / L.A. Khasin // Advances in Intelligent Systems and Computing. 2020. Т. 1028 AISC. р. 96-105.
ВЫПУСК ГОТОВИЛИ:
Главный редактор - Людмила Лубышева Верстка - Ольга Терёшина Фотооформление - Александр Лубышев
