ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ С ОПОРОЙ И ШТАНГОЙ В КЛАССИЧЕСКОМ ТОЛЧКЕ В ТЯЖЕЛОЙ АТЛЕТИКЕ Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

ВЗАИМОДЕИСТВИЕ С ОПОРОЙ И ШТАНГОЙ В КЛАССИЧЕСКОМ ТОЛЧКЕ В ТЯЖЕЛОЙ АТЛЕТИКЕ

УДК/UDC 796.012

Поступила в редакцию 19.03.2019 г.

Доктор педагогических наук, профессор А.А. Шалманов1

Кандидат педагогических наук, профессор В.Ф. Скотников1

1 Российский государственный университет физической культуры, спорта, молодежи и туризма (ГЦОЛИФК), Москва

INTERACTION WITH SUPPORT AND BAR IN CLASSIC JERK IN WEIGHTLIFTING

Dr.Hab., Professor A.A. Shalmanov1

PhD, Professor V.F. Skotnikov1

1 Russian State University of Physical Education, Sport, Youth and Tourism (SCOLIPE), Moscow

Информация для связи с автором: shalmanov bio@bk.ru

□ и

£ г. CL

ч—

О 0J и

CL ' -о с

га

^

О (U .с Н

Аннотация

Цель исследования - выявить особенности взаимодействия с опорой и штангой в классическом толчке в тяжелой атлетике. Методика и организация исследования. Для решения задач исследования использована методика биомеханического контроля технической и скоростно-силовой подготовленности тяжелоатлетов «ГЦОЛИФК-2012». Билатеральная видеосъемка позволяет регистрировать траектории торцов грифа штанги, рассчитывать кинематические и динамические показатели движения ЦМ штанги и ее вращение относительно вертикальной и сагиттальной осей, проходящих через ЦМ снаряда. В эксперименте приняло участие 12 тяжелоатлетов, обучающихся в УОР № 2 г. Москвы. Средняя масса тела - 69,9±16,1 кг, длина тела - 1,68±0,1 м, возраст - 17,2±1, года. Квалификация спортсменов - от I разряда до МС. Атлеты выполняли толчок с весом 85-95% от максимального результата в этом упражнении. Средний результат в толчке составил 102,2±23,1 кг.

Результаты исследования и выводы. Определены длительности основных фаз в толчке и их взаимосвязь с результатом в этом упражнении, рассчитанные по новому способу определения граничных моментов этих фаз. Найдены дополнительные информативные динамические показатели технической и скоростно-силовой подготовленности атлетов, рассчитанные по силе реакции опоры. Величины абсолютной и относительной вертикальной составляющей силы реакции опоры значительно превышают силы, приложенные к штанге, во всех фазах движения. Закономерности изменения координат центра давления в толчке являются общими для всех спортсменов. Отличие состоит в величинах показателей перемещения ЦД в основных фазах упражнения. Наибольшие величины перемещения ЦД происходят в фазе предварительного разгона и в переходной фазе.

Ключевые слова: спортивная техника, фазовый состав спортивных упражнений, билатеральная видеосъемка, динамометрия, биомеханика тяжелоатлетических упражнений.

Annotation

Objective of the study was to identify the peculiarities of interaction with the support and bar in classic weightlifting.

Methods and structure of the study. For the purposes of the study, we used the method of biomechanical control over the technical fitness and speed-strength abilities of weightlifters of the State Central Order of Lenin Institute of Physical Education - 2012. The bilateral video captures were used to profile the weight movement trajectory at the ends of the grip, compute the kinematic and dynamic pressure center coordinates and bar rotation relative to the vertical and sagittal axes passing through the bar pressure center. The experiment involved 12 weightlifters studying at the Moscow Olympic Reserve School No. 2. The average body weight equaled 69.9±16.1 kg, average body length - 1.68±0.1 m, mean age - 17.2±1 years. The athletes' qualification varied from Class I to MS. The athletes performed clean and jerk with a weight of 85-95% of the maximum result in this exercise. The average result in this exercise amounted to 102.2±23.1 kg. Results and conclusions. We determined the duration of the main phases in the clean and jerk exercise and its correlation with the performance result by calculating the boundary moments of movement phases in a new way. Based on the support reaction force, we identified additional informative dynamic indicators of technical fitness and speed-strength abilities of the athletes. The values of the absolute and relative vertical component of the support reaction force were significantly higher than the forces applied to lift weights in all movement phases. The changes in the coordinates of center of pressure in the clean and jerk exercise were common to all athletes. It was the rates of movement of the center of pressure in the main exercise phases that differed. The highest rates of movement of the center of pressure were registered in the pre-acceleration and transition phases.

Keywords: athletic technique, phase composition of exercises, bilateral video captures, dynamometry, biomechanics of weightlifting exercises.

Введение. Вес штанги, сила инерции, возникающая при ускоренном движении снаряда, и сила реакции опоры являются основными внешними силами, которые действуют на атлета при подъеме штанги. Знание закономерностей изменения этих сил у атлетов разной ква-

лификации, весовых категорий, пола, возраста и других характеристик спортсменов необходимо как для оценки их подготовленности, так и для повышения эффективности управления тренировочным процессом. Последнее связано с разработкой методик оперативного и текуще-

го биомеханического контроля, которые можно использовать во время тренировки и соревнований, и поиском информативных показателей технической и физической подготовленности атлетов [2].

Цель исследования - определить информативные показатели взаимодействия с опорой в толчке, а также соотношение динамических показателей взаимодействия с опорой и штангой в толчке.

Методика и организация исследования. Для решения задач исследования использована методика биомеханического контроля технической и скоростно-силовой подготовленности тяжелоатлетов «ГЦОЛИФК-2012» [1, 3]. В состав методики входят два зеркальных фотоаппарата фирмы «Canon» (Япония) с функцией видеосъемки (частота съемки 50 кадров в секунду), динамометрическая платформа фирмы «Ristler» (Швейцария) с аналого-цифровым преобразователем «L-Card» (частота сбора данных 1000 Гц) и система синхронизации работы комплекса.

В эксперименте приняло участие 12 тяжелоатлетов, обучающиеся в УОР № 2 г Москвы. Средняя масса тела - 69,9±16,1 кг, длина тела - 1,68±0,1 м, возраст -17,2±1,9 года. Квалификация спортсменов от I разряда до МС. Атлеты выполняли толчок с весом 85-95% от максимального результата в этом упражнении. Средний результат в толчке составил 102,2±23,1 кг

Результаты и их обсуждение. Анализ динамических показателей взаимодействия спортсмена с опорой и штангой проводился в соответствии с предложенным нами способом деления упражнения на периоды и фазы [5].

В табл. 1 и 2 представлены динамические показатели движения ЦМ штанги и ОЦМ системы «штангист-штанга». Относительные показатели силы рассчитаны в процентах от веса штанги, а мощности - как отношение абсолютной мощности к массе тела спортсмена.

Величины абсолютной и относительной вертикальной составляющей силы, приложенной к опоре, значительно превышают силы, приложенные к штанге, во всех фазах движения. Что касается горизонтальной силы, то в начале фазы финального разгона максимум силы, приложенной к штанге, почти в шесть раз больше горизонтальной силы реакции опоры. Действие этой силы необходимо для движения ЦМ штанги по криволинейной траектории. Отметим, что максимум относительной горизонтальной силы, приложенной к штанге, отрицательно коррелирует с результатом в толчке (г=-0,88).

В фазе финального разгона при подъеме штанги на грудь максимумы абсолютной вертикальной силы, действующие на опору и снаряд, положительно коррелируют с результатом в толчке. Аналогичная закономерность наблюдается при выталкивании штанги от груди.

Показатели мощности, которую развивают спортсмены при разгоне штанги и всей системы в целом, представлены в табл. 2. Видно, что абсолютные величины вертикальной мощности статистически значимо коррелируют с результатами в толчке, особенно во время подседания и выталкивания штанги от груди. Исключение составляет средняя относительная мощность при разгоне всей системы.

Для большинства показателей мощность, развиваемая спортсменом на разгон системы, больше, чем выходная мощность на разгон снаряда, особенно при выталкивании штанги от груди. При подъеме штанги на грудь мощность, развиваемая на разгон штанги, примерно такая же, как на разгон всей системы. Еще одна особенность показателей мощности заключается в их высокой межиндивидуальной вариативности. Коэффициенты вариации этих показателей изменяются в пределах от 13,6 до 42,3%.

Таблица 1. Показатели абсолютной и относительной силы в толчке и их корреляция с результатом

Показатели ЦМ Среднее арифметическое Среднее квадрати-ческое отклонение Коэффициент вариации Коэффициент корреляции

Подъем штанги на грудь

Максимум вертикальной силы в фазе предварительного разгона (абс) (Н) шт. сист. 1281 2081 274,0 399,8 21,4 19,2 -

Минимум вертикальной силы в переходной фазе (абс) (Н) шт. сист. 741 1301 281,4 403,4 38,0 31,0 -

Максимум вертикальной силы в финальном разгоне (абс) (Н) шт. сист. 1691 2479 237,5 400,8 14.1 16.2 0,77 0,62

Максимум горизонтальной силы в финальном разгоне (абс) (Н) шт. сист. -1262 -209 377,1 42,0 29,9 20,1 -

Максимум вертикальной силы в фазе предварительного разгона (отн), % шт. сист. 128 210 7,4 24,3 5,7 11,6 -

Минимум вертикальной силы в переходной фазе (отн), % шт. сист. 73 128 19,0 15,5 26,0 12,1 -

Максимум вертикальной силы в финальном разгоне (отн), % шт. сист. 172 253 23,2 41,8 13.5 16.6 -0,77 -0,69

Максимум горизонтальной силы в финальном разгоне (отн), % шт. сист. 125 22 21,9 7,9 17,6 35,9 -0,88

Выталкивание штанги от груди

Максимум вертикальной силы в конце подседания (абс) (Н) шт. сист. 1766 2811 471,8 711,8 26,7 25,3 0,85 0,76

Максимум вертикальной силы при выталкивании (абс) (Н) шт. сист. 1838 2866 443,9 680,9 24,2 23,8 0,87 0,78

Максимум вертикальной силы в конце подседания (отн), % шт. сист. 176 281 24,3 45,6 13,8 16,2 -

Максимум вертикальной силы при выталкивании (отн), % шт. сист. 183 287 21,5 42,0 11,7 14,6 -

№ 6 • 2020 Июнь | June

http://www.teoriya.ru

Таблица 2. Показатели абсолютной и относительной мощности в толчке и их корреляция с результатом

Показатели ЦМ Среднее арифметическое Среднее квадратиче-ское отклонение Коэффициент вариации Коэффициент корреляции

Подъем штанги на грудь

Максимум вертикальной мощности в фазе предварительного разгона (абс), Вт шт. сист. 1265 1410 535,3 503,7 42,3 35,7 0,64 0,68

Максимум верт. мощности в финальном разгоне (абс), Вт шт. сист. 2484 2292 361,2 318,5 14,5 13,9 0,58 0,57

Mean PVz2 - Средняя мощность от 0 до Vz2 (абс), Вт шт. сист. 820 924 219.7 238.8 26,8 25,9 0,72

Максимум вертикальной мощности в фазе предварит. разгона (отн), Вт/кг шт. сист. 12,7 14,3 3.4 3.5 27,6 24,5 -

Максимум вертикальной мощности в финальном разгоне (отн), Вт/кг шт. сист. 26,0 24,4 5,5 6,7 21,2 27,5 -

Средняя мощность от 0 до Vz2 (отн), Вт/кг шт. сист. 8,4 9,8 1,7 3,0 20,2 30,6 -

Выталкивание штанги от груди

Максимум вертикальной мощности при подседании (абс), Вт шт. сист. 1251 1837 371,2 535,1 29,7 29,1 0,90 0,93

Максимум вертикальной мощности при выталкивании (абс), Вт шт. сист. 20 58 CD 23 649,2 498,4 24,5 15,7 0,90 0,82

Максимум вертикальной мощности при подседании (отн), Вт/кг шт. сист. 12,6 18,4 1,9 2,5 15,1 13,6 -

Максимум верт. мощности при выталкивании (отн), Вт/кг шт. сист. 26,7 33,1 2,0 6,2 7,5 18,7 -

□ и

£ г. CL

ч—

О 0J и

CL ' -о с га

Ii

О (U .с Н

Выявленные закономерности изменения динамических показателей движения штанги во многом совпадают с тем, что было нами найдено при аналогичных исследованиях, проведенных во время соревнований [4]. Использование динамометрической платформы позволило дополнить список информативных показателей технической и физической подготовленности спортсменов, которые необходимо использовать при проведении текущего биомеханического контроля.

Выводы. Определены длительности основных фаз в толчке и их взаимосвязь с результатом в этом упражнении, рассчитанные по новому способу определения граничных моментов этих фаз.

Найдены дополнительные информативные динамические показатели технической и скоростно-силовой подготовленности атлетов, рассчитанные по силе реакции опоры.

Величины абсолютной и относительной вертикальной составляющей силы реакции опоры значительно превышают силы, приложенные к штанге, во всех фазах движения. Максимум горизонтальной составляющей силы, приложенной к штанге в начале фазы финального разгона, почти в шесть раз больше горизонтальной силы реакции опоры.

Большинство показателей мощности, которую развивают атлеты на разгон системы, больше выходной мощности на разгон штанги, особенно при выталкивании штанги от груди. При подъеме на грудь мощность, развиваемая на разгон штанги, примерно такая же, как на разгон всей системы.

Литература

1. Захаров А.А. Организационно-методические и научно-педагогические составляющие биомеханического контроля в спорте / А.А. Захаров, А.А. Шалманов, Е.А. Лукунина // Физкультура и спорт: воспитание, образование, тренировка. - 2018. - № 5. -С. 26-29.

2. Шалманов А.А. Оперативный и текущий биомеханический контроль в спорте (проблемы и пути решения) / А.А. Шалманов,

В. Скотников, Я. Ланка // Наука в олимпийском спорте. - 2013. - № 4. - С. 40-45.

3. Шалманов А.А. Биомеханический контроль технической и ско-ростно-силовой подготовленности спортсменов в тяжелой атлетике / А.А. Шалманов, В.Ф. Скотников // Теория и практика физ. культуры. - 2013. - № 2. - С. 103-106.

4. Шалманов А.А. Движение штанги у тяжелоатлетов высокой квалификации в условиях соревнований / А.А. Шалманов, В.Ф. Скотников, А.В. Панин // Теория и практика физ. культуры. - 2014. -№ 2. - С. 94-98.

5. Шалманов А.А. Фазовый состав и временные показатели движения штанги в рывке и толчке в тяжелой атлетике / А.А. Шалманов, Е.А. Лукунина //Теория и практика физ. культуры. - 2020. - № 1. - С. 79-81.

References

1. Zakharov A.A., Shalmanov A.A., Lukunina E.A. Organizatsionno-metodicheskie i nauchno-pedagogicheskie sostavlyayushchie biomekhanicheskogo kontrolya v sporte [Institutional, practical, research and educational components of biomechanical tests in sports]. Fizkultura i sport: vospitanie, obrazovanie, trenirovka. 2018. no. 5. pp. 26-29.

2. Shalmanov A.A., Skotnikov V., Lanka Ya. Operativny i tekushchiy biomekhanicheskiy kontrol v sporte (problemy i puti resheniya) [Operational and current biomechanical control in sports (problems and solutions)]. Nauka v olimpiyskom sporte. 2013. no. 4. pp. 40-45.

3. Shalmanov A.A., Skotnikov V.F. Biomekhanicheskiy kontrol tekhnicheskoy i skorostno-silovoy podgotovlennosti sportsmenov v tyazheloy atletike [Biomechanical monitoring of technical and speed -power readiness of weightlifters]. Teoriya i praktika fiz. kultury, 2013, no. 2, pp. 103-106.

4. Skotnikov V.F., Shalmanov A.A., Panin A.V. Dvizhenie shtangi u tyazheloatletov vysokoy kvalifikatsii v usloviyakh sorevnovaniy [Weight Movement in Elite Weightlifters in Competitive Conditions]. Teoriya i praktika fiz. kultury. 2014. no. 2. pp. 94-98.

5. Shalmanov A.A., Lukunina E.A. Fazovy sostav i vremennye pokazateli dvizheniya shtangi v ryvke i tolchke v tyazheloy atletike [Phase Structure and Temporal Indicators of Bar Movement in Clean and Jerk in Weightlifting ]. Teoriya i praktika fiz. kultury. 2020. no. 1. pp. 79-81.