что называется углом атаки тела в плавании

Характеристика движений в плавании

Кинематические характеристики движений [ править | править код ]

Кинематические характеристики движений указывают на перемещение материальных тел в пространстве с геометрической точки зрения с учетом времени и его производных (скорости, ускорения) вне связи с силами, определяющими это движение. Слово «кинематика» происходит от греческого слова «синема», что означает движение.

Для анализа движений особый интерес представляют траектории движений отдельных частей тела в пространстве. При этом кинематические характеристики движений перемещаемых частей тела проецируются в воображаемых осях и плоскостях. В спортивном плавании тело пловца находится в воде в горизонтальном положении, и поэтому названия осей и плоскостей отличаются от принятых в анатомии человека (рис. 3.3).

а — продольная ось — ось, проходящая вдоль тела;

b — поперечная ось — ось, проходящая через тело справа налево в области пятого поясничного позвонка;

с — вертикальная ось — ось, проходящая через тело сверху вниз в области третьего-четвертого поясничного позвонка.

Плоскости тела пловца:

А — горизонтальная плоскость, располагается параллельно поверхности воды и находится в продольной и поперечной осях;

В — фронтальная, или поперечная, плоскость, располагается перпендикулярно направлению движения пловца в поперечной и вертикальной осях;

С — вертикальная плоскость, располагается вертикально вдоль тела пловца и проходит через продольную и вертикальную оси пловца.

Наиболее полно характеризуют кинематические характеристики движения траектории. Траектории представляют собой следы движущихся точек тела или его частей. Траектории могут быть абсолютными и относительными. Если точки перемещения тела определяются неподвижными регистрирующими устройствами, они являются абсолютными траекториями. Если точки траектории движения фиксируются относительно какой-либо точки тела пловца и при этом регистрирующее устройство перемещается вместе с пловцом, траектории являются относительными. Абсолютная и относительная траектории отличаются по внешнему виду и содержат различную информацию. Так, абсолютная траектория, например, кисти пловца, указывает на взаимодействие ладони с массой воды. Относительная траектория в большей степени отражает характер перемещения кисти по отношению к телу.

У пловцов траектории движений рук и ног не могут рассматриваться в одной плоскости, так как их движения происходят в трех осях. Это значительно усложняет методику регистрации и расчета кинематических характеристик.

Спортивное плавание относится к циклическим видам спортивной деятельности. Цикл движений пловца рассматривается по отношению к движению одной или обеих рук. Так, в кроле на груди цикл может начинаться с началом гребка правой рукой, включать гребок и подготовительное движение этой руки и заканчивается окончанием входа ее в воду. За это время другая рука также совершает полный цикл движения, но из другого исходного положения, а ноги в зависимости от способа координации — 2, 4 или 6 ударных движений.

Продвижение за один цикл движений называется шагом. Шаг определяется по формуле

где S — путь, пройденный пловцом, м; п — число циклов, совершенное за пройденное пловцом расстояние.

Второй очень важной характеристикой двигательных действий пловца является темп. Темп движений определяется числом выполняемых циклов в 1 мин:

где п — число циклов; t — период, за который выполнялись подсчитанные циклы движений, с.

Темп удобно определять путем регистрации времени выполнения какого-либо количества циклов движений. Например, тренер включил секундомер с началом движений рук и, отсчитав 10 циклов, получил время их выполнения, равное 20 с. Для того чтобы определить, каков темп пловца в 1 мин, нужно 10 циклов разделить на 20 с и умножить на 60: Т = 10/20 • 60 = 30 циклов/мин.

Скорость, шаг и темп находятся в тесной зависимости. Если увеличение средней скорости движения тела происходит за счет увеличения темпа движений, то шаг пловца, как правило, уменьшается. По соотношению темпа, шага и скорости движения судят о качестве техники. При одинаковом темпе у квалифицированных пловцов шаг больше, чем у пловцов низкой квалификации. С увеличением скорости плавания происходит увеличение темпа. Шаг также в начале возрастания скорости увеличивается, но до определенного предела. Так, при плавании кролем на груди у высококвалифицированных пловцов при темпе 20—30 циклов/мин шаг наибольший, но при дальнейшем увеличении темпа плавания шаг уменьшается. При утомлении пловец чаще всего поддерживает скорость плавания за счет увеличения темпа движений и реже — за счет поддержания величины шага.

Величины темпа и шага изменяются с ростом мастерства, развитием спортивной формы, физических качеств. Они зависят также от роста пловца и длины его конечностей. Высокорослые пловцы обладают большим шагом, чем пловцы среднего роста. Поэтому, несмотря на то что эти показатели являются важными характеристиками техники движений, все же по их величинам нельзя судить об эффективности техники пловца, о рациональности совершаемых им движений, особенно когда оцениваются начинающие пловцы, находящиеся в возрасте усиленного роста и развития. Наиболее адекватным качеству техники является отношение шага к темпу при определенной скорости плавания и применяется для оценки движений пловцов с различными физическими качествами любой квалификации и возраста.

При определенной скорости движения положительным является увеличение отношения шага к темпу. Так, например, если пловец плывет со скоростью 1,6 м/с при темпе 40 циклов/мин с шагом, равным 2 м, то отношение будет равно 2/40 = 0,05. С ростом мастерства или улучшением спортивной формы это отношение будет увеличиваться.

Динамические характеристики движений [ править | править код ]

Динамические характеристики раскрывают движение материальных тел в зависимости от действующих на них сил. Любое тело, движущееся в воде, испытывает действие движущих сил и сил гидродинамического сопротивления. При горизонтальном расположении тела равнодействующая движущих сил и сил гидродинамического сопротивления располагаются на одной горизонтальной линии. При плавании спортивными способами положение тела по отношению к горизонтали меняется. Угол между продольной осью тела и поверхностью воды называется углом атаки. Он положительный, если плечи выше таза, и отрицательный, если плечи ниже таза. В первом случае возникает дополнительная подъемная гидродинамическая сила, во втором — топящая сила.

Гребковые гидродинамические силы возникают в результате выполнения гребковых движений — главным образом конечностями. Перемещаясь в воде, конечности встречают сопротивление воды. Это сопротивление зависит от скорости их перемещения относительно тела пловца, коэффициента обтекаемости гребущей поверхности и ее миделевого сечения. Чем больше эти показатели, тем больше величина сопротивления воды и как результат этого величина гребковой силы F. Например, при плавании дельфином общая сила сопротивления воды гребущей поверхности рук может достигать 20 — 25 кг. При всех способах плавания силы сопротивления увеличиваются от плеча к ладони.

Центр этих сил, или их равнодействующая, находится в основании ладони близко к лучезапястному суставу (рис. 3.4). Равнодействующая этих сил, называемая часто гребковой силой, является вектором. Вектор же, как известно, имеет размер и направление и обозначается стрелкой.

При развитии усилия гребущей поверхностью возникающие силы сопротивления еще называются реакцией воды R. Реакция на гребковую силу, или сопротивление воды, как правило, меньше по величине в связи с уступающим характером реакции воды (см. рис. 3.4).

Направление реакции всегда противоположно направлению гребковой силы. Так, если сила направлена назад и вниз, то реакция будет направлена вверх вперед. Гребковые силы практически перпендикулярны к гребущей поверхности, так как в воде сила трения, определяющая направление вектора силы между гребущей поверхностью и водой, незначительна.

В зависимости от расположения гребущей поверхности в пространстве можно с помощью правила параллелограмма определить эффект гребкового движения, т.е. величины составляющих гребковой силы.

В плавании наибольший интерес представляют составляющие гребковой силы в вертикальном и горизонтальном направлениях. Например, если имеются кинограммы, видеограммы или циклограммы техники плавания, отснятые в вертикальной плоскости, можно определить соотношение усилий, развиваемых пловцом, в горизонтальном и вертикальном направлениях.

Для этого (см. рис. 3.4) рисуют вектор равнодействующей гребка Fгр (гребковая), располагая ее в основании ладони перпендикулярно к ее поверхности, а затем из точки, где начинается этот вектор, проводятся горизонтальная и вертикальная линии в сторону вектора. Затем, пользуясь правилом параллелограмма, от конца вектора проводят линии параллельно горизонтали и вертикали. Пересечения этих линий с горизонталью и вертикалью определяют величины горизонтальной и вертикальной составляющих. На рис. 3.4 видно, что в начале гребка вертикальная составляющая Гпод (подъемная) намного больше, чем горизонтальная составляющая Fдв (движущая). Поэтому можно заключить, что в этой части гребка пловец тратит усилие на подъем тела больше, чем на продвижение вперед. В средней части гребка гребковая сила совпадает с направлением горизонтальной составляющей, и поэтому вертикальная составляющая отсутствует, что указывает на то, что пловец в этой части гребка все усилия тратит на продвижение вперед. В конце гребка, когда ладонь направлена назад и вверх, вертикальная составляющая меняет направление, и, соответственно, меняется и ее эффект. Вертикальная составляющая из подъемной превращается в топящую силу «Fтоп (топящая)».

Понимание роли расположения гребущей поверхности имеет большое значение для определения эффекта гребкового усилия. Так, если пловец в начале гребка располагает ладонь близко к горизонтальному положению, он тратит энергию на поддержание тела в более высоком положении и мало продвигает себя вперед, Если ладонь располагается близко к вертикальному положению, подъемная или топящая силы будут незначительными, и пловец направляет свои усилия на продвижение вперед. Рациональное соотношение вертикальной и движущей составляющих гребковой силы в различных частях гребка является одной из важнейших сторон эффективности техники плавания.

Источник

Элементы и фазы движений пловцов

Элементы движений пловцов [ править | править код ]

Под техникой движений в любом виде спорта понимаются наиболее рациональные двигательные действия, решающие задачу достижения максимального спортивного результата. Техника плавания призвана решать задачу достижения максимальной скорости при определенном характере двигательных действий с заданными параметрами движений. Эти параметры определяются правилами, в которых введены условия движений на спине, при плавании брассом и дельфином.

До настоящего времени среди тренеров не используются устоявшиеся термины. Одни и те же движения называются по-разному, и часто эти названия не несут смысловой нагрузки. Так, например, подготовительное движение ног в современном брассе многие называют «подтягиванием», что приводит к пониманию движения как сгибание ног в коленях и тазобедренных суставах без указания на степень их сгибания. А ведь в брассе в первой фазе подготовительного движения сгибаются только колени до угла 90°, да еще они разводятся в стороны, а во второй фазе — очень быстро полностью сгибаются и лишь немного в тазобедренных суставах.

Точные, четко сформулированные термины и в спортивной педагогике, и в любой сфере деятельности человека не только позволяют понимать в разговоре друг друга, но и способствуют формированию правильных представлений.

Техника спортивных способов плавания условно делится на элементы, это помогает точнее анализировать отдельные части движения, выявлять их недостатки и более эффективно решать вопросы совершенствования целостного двигательного навыка.

В любом спортивном способе плавания активные движения выполняют туловище, руки и ноги. В зависимости от способа плавания туловище может выполнять движения вокруг продольной и поперечной осей. Вращения вокруг продольной оси наблюдаются при плавании кролем на груди и на спине и называются «крены». Вращения вокруг поперечной оси характерны для способов брасс и дельфин.

В движениях ног выделяют ударные и подготовительные движения (лишь в способе брасс движение ног называют Либо толчком, либо гребком), в движениях рук — подготовительные и гребковые. Гребковые и ударные движения часто называют рабочими движениями. Рабочие и подготовительные движения подразделяются на фазы, т.е. отдельные части, отличающиеся друг от друга функциями, которые они выполняют, направлением и формой движения. Так, например, при плавании кролем на груди, на спине и дельфином гребковое движение делится на фазы, захват, подтягивание и отталкивание, подготовительное — на выход руки из воды (кроме брасса), пронос и вход руки в воду. В брассе в связи с тем, что руки из воды не выходят, подготовительное движение на фазы не делится и называется выведением.

Каждая фаза гребка и подготовительного движения рук имеет границы и выполняет определенные функции.

1. Фаза захвата начинается с момента, когда рука полностью погружается, и заканчивается, когда гребковое движение начинает развивать движущую силу, т. е. появляется движущая составляющая. Функция захвата — подготовка к развитию движущей силы гребка.

2. Фаза подтягивания начинается с момента окончания захвата и заканчивается:

а) в кроле на груди — в момент прохождения плечевого сустава над кистью;

б) в кроле на спине — в момент пересечения кистью линии плечевых суставов;

в) в дельфине — в момент исчезновения подъемной составляющей гребковой силы;

г) в брассе — в момент начала движений кистей во внутрь. Функция подтягивания во всех способах плавания — это увеличение скорости движения тела и в зависимости от задач, решаемых пловцом на дистанции, опора о воду вниз для поддержания тела в более высоком положении.

3. Фаза отталкивания начинается после окончания подтягивания и заканчивается с появлением какой-либо части руки над поверхностью воды. Функция отталкивания — дальнейшее увеличение скорости движения тела (кроме брасса) и поддержание скорости.

4. Фаза выхода руки из воды начинается с появления какой-либо ее части над поверхностью воды и заканчивается, когда вся рука выйдет из воды. Функция выхода — подготовка руки к проносу и расслабление гребковых мышц руки и туловища.

5. Фаза проноса начинается с момента выхода руки из воды, и заканчивается в момент касания какой-либо ее части воды Функция проноса — максимальное расслабление мышц, участвующих в выполнении гребка, и подготовка руки к выполнению ее входа в воду.

6. Фаза вкладывания начинается с момента касания воды какой-либо частью руки и заканчивается, когда вся рука погружается в нее. Функция этой фазы — подготовка к выполнению захвата.

Движения ног также подразделяются на фазы. Но в отличие от движений рук в отдельных способах плавания граничные моменты и функции отдельных частей движения ног различны.

Источник

техника спортивных способов плавания

ДИСТАНЦИИ:

Последовательность способов: баттерфляй, н/спине, брасс, в/стиль.

Последовательность способов: н/спине, брасс, баттерфляй, в/стиль.

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ НА ЗАНЯТИЯХ ПЛАВАНИЕМ.

ТЕРМИНОЛОГИЯ ПЛАВАНИЯ.

В технике плавания различают следующие элементы:

1)движения ногами, 2)движения руками, 3)положение тела, 4)дыхание, 5)координация (согласование) движений.

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ СПОРТИВНЫХ СПОСОБОВ ПЛАВАНИЯ.

ФАЗЫ ДВИЖЕНИЙ РУКАМИ

1. Сведение рук вместе и выведение их вперёд.

Движение стопы вверх

Движение стопы вниз

Движение стопами вверх

2. Подтягивание ног в рабочее положение.

ТЕХНИКА СПОРТИВНОГО ПЛАВАНИЯ.

КРОЛЬ НА ГРУДИ. Дистанции: 50, 100, 200, 400, 800, 1500.

Движения рук: поочерёдные, попеременные. Различают в гребке:

1) Фазу захвата воды;

Дыхание: осуществляется в тесном контакте с работой рук, т.е. дыхание согласуется с движением той руки, в сторону которой выполняется вдох.

Согласование движений. Амплитуда движений ног значительно меньше, чем рук, следовательно, за время одного цикла движений руками пловец выполняет несколько циклов движений ногами.

Движения ногами. Пловец старается удержать бёдра у поверхности воды, а движения стопами выполнять в её толще. Слишком мелкие движения стопами у поверхности воды малоэффективны.

Движения руками:

1) Вход в воду: рука погружается полностью выпрямленная в локтевом суставе; мизинцем вниз. В лучезапястном суставе рука прямая или согнута в сторону ладони.

2) Захват воды: рука погружается вниз и отводится в сторону. Затем начинает сгибаться в локтевом и лучезапястном суставах.

3) Подтягивание: продолжая сгибать руку в локтевом суставе, пловец начинает энергичный гребок.

4) Отталкивание: рука начинает разгибаться в локтевом суставе. К концу гребка рука разворачивается ладонью вниз.

5) Выход из воды: рука выпрямляется в локтевом суставе, окончательное выпрямление совпадает с началом движения плечевой части руки вверх.

6) Пронос: рука прямая в локтевом суставе и движется мизинцем вперёд.

Согласование движений. 6 ударный кроль.

БРАСС. Дистанции: 50, 100, 200.

В брассе все движения выполняются симметрично и под водой.

Движения ногами:

1) Скольжение: ноги соединены и вытянуты.

2)Подтягивание: колени опускаются вниз, разводятся в стороны, ступни обращены вверх.

3) Отталкивание: ступни и голени разводятся в стороны, перпендикулярно направлению движения (носки на себя).

Из этого положения пловец начинает энергичный гребок, разгибая ноги в тазобедренном и коленном суставах. Дельфинообразные движения не допускаются.

Движения руками:

1) Скольжение (пауза): руки прямые, вытянуты вперёд. Ладони обращены вниз, плечевые суставы выдвинуты вперёд.

3) Сведение вместе: завершается движение в стороны-вниз. Кисти находятся на уровне плечевых суставов. Затем кисти поворачиваются ладонями вниз и к середине. При этом создаётся подъёмная сила (вдох).

4) Выведение рук вперёд: закончив подготовительное движение, пловец сразу выводит руки вперёд, по кратчайшему расстоянию, ладонями вниз. 3 и 4 фазы выполняются слитно.

Согласование движений:

Поворот: имеет строгую последовательность. Касание бортика осуществляется двумя руками одновременно параллельно линии плеч.

После отталкивания от бортика разрешено совершить под водой один полный цикл движений руками, заходя за линию бёдер, и ногами; после чего голова должна показаться над поверхностью воды.

Старт. В плавании брассом выполняется с более глубоким погружением тела в воду, для того, чтобы совершить под водой один полный цикл движений.

БАТТЕРФЛЯЙ. Дистанции: 50, 100, 200.

Внешне баттерфляй отличается симметричными одновременными движениями как ног, сверху вниз, наподобие дельфиньего хвоста; так и рук под водой, вдоль продольной оси тела, с последующим проносом их над водой.

В целом движения ногами имеет захлёстывающий непрерывный характер. Движение таза вниз тотчас сменяется его движением вверх и т. д.

Движения руками:

1) Вход в воду: кисти находятся на ширине плеч, ладони обращены вниз и немного в стороны. Руки слегка согнуты в локтевых и лучезапястных суставах.

2) Захват воды: руки перемещаются вниз и немного к середине, при этом сильнее сгибаясь.

3) Подтягивание: руки продолжают движение, пока не займут положение, перпендикулярное движению тела.

4) Отталкивание: 1) часть: происходит разгибание в локтевых суставах. 2) часть: кисти движутся назад вверх и в стороны. Гребок заканчивается, когда плечевые части рук оказываются в горизонтальном положении.

5) Выход из воды: локти начинают движение вверх и в стороны. В момент появления кистей над водой происходит выпрямление локтевых суставов.

6) Пронос: руки проносятся над водой через стороны. Кисти обращены вниз. В локтевых суставах руки полностью выпрямлены.

Дыхание: Вдох осуществляется во время выхода рук из воды и продолжается до середины движения их над водой. Затем дыхание задерживается. Выдох начинается в конце опорной части гребка.

Согласование движений: 2 ударный баттерфляй.

Последовательность изучения спортивных способов плавания.

I. Кроль на груди и кроль на спине.

IV. Комплексное плавание.

Старты:

1) Прыжком со стартовой тумбочки (кроль на груди, брасс, баттерфляй).

2) Из воды (кроль на спине).

Старт: прыжком с тумбочки. Команды:

Старт: из воды.

Фазы стартов:

Повороты: 1) «маятником» брасс, баттерфляй;

2)скоростной (сальто).- кроль на груди и на спине.

Фазы поворотов:

Источник

Положение тела пловца в воде и силы гидродинамического сопротивления

При плавании спортсмен преодолевает силу сопротивления во­ды. Это основная сила торможения. Она складывается из сопро­тивления трения, волнового сопротивления и сопротивления фор­мы (вихреобразования).

Сопротивление трения возникает из-за вязкости воды. Ее ча­стицы и слои, непосредственно прилегающие к телу пловца, обра­зуют своего рода водный чехол, двигающийся вместе с телом впе­ред. Чем дальше от тела находятся частицы воды, тем с меньшей скоростью они увлекаются вслед за пловцом. Тончайшие слои во­ды скользят относительно друг друга, преодолевая силы вязкости. На приведение всей этой массы воды в движение пловец затрачи­вает часть своей энергии.

Величина сопротивления трения меняется пропорционально из­менениям скорости плавания. Она зависит от площади поверхно­сти тела, соприкасающейся с водой, от шероховатости этой по­верхности. При ламинарном (плавном) обтекании тела, кото­рое частично наблюдается при малых скоростях плавания, сопро­тивление трения минимально. С увеличением скорости потока воды плавное обтекание сменяется турбулентным (вихреобразным) и сопротивление трения возрастает. Турбулентный характер обте­кания более выражен, если поверхность тела пловца рельефна и шероховата.

Сопротивление трения несколько уменьшается при выходе ча­сти тела пловца из воды. Хорошая подгонка плавательного ко­стюма, изготовление его из гладкой, тонкой и малонамокаемой ткани также уменьшают величину сопротивления.

Волновое сопротивление связано с перераспределением сил давления воды на тело пловца во время движения по поверхно­сти. Передняя часть тела спортсмена раздвигает воду, что вызы­вает появление расходящихся волн. Обтекая тело, поток воды устремляется в освободившееся за спиной пловца пространство и образует поперечные волны.

На преодоление сил тяжести и давления сдвигаемой в виде волн массы воды затрачивается часть энергии пловца.

Во время плавания у головы пловца возникает передняя вол­на. Следующая волна, задняя, поднимается за тазом. Между пе­редней и задней волнами образуется впадина. С повышением ско­рости размеры волн и величина впадины возрастают, растет и волновое сопротивление. При скорости плавания менее 1,5 м/сек волновое сопротивление невелико. Но при скорости плавания око­ло 2 м/сек оно становится заметным тормозом для пловцов-сприн­теров.

Сопротивление формы обусловлено теми же факторами, что и лобовое сопротивление. Его величина изменяется пропорциональ­но квадрату скорости плавания, площади поперечного сечения те­ла и зависит от формы тела и позы пловца.

Тело пловца по своей форме недостаточно совершенно для об­текания быстрым потоком. Пограничный слой воды рано отрыва­ется от тела, образуя позади пловца область беспорядочного вихреобразного движения воды. Это резко увеличивает сопротив­ление.

Наиболее обтекаемым для пловца является выпрямленное и почти горизонтальное положение, когда руки вытянуты вперед, голова находится между ними, кисти соединены, ноги также вы­тянуты и соединены вместе, носки ног оттянуты. Такое положение пловец принимает во время скольжения после старта и поворота.

Во время рабочих движений обтекаемость тела пловца может значительно ухудшиться. Например, прогиб туловища и опуска­ние таза немедленно создают значительную вихревую зону за спи­ной. Излишняя степень сгибания ног в тазобедренных суставах при плавании кролем и дельфином вызывает «зависание» бедер, а во время подтягивания ног при плавании брассом увеличивает вихреобразование за тазом. Кроме того, при неравномерном дви­жении, характерном для скорости движения тела пловца внутри каждого цикла, приходится преодолевать дополнительное сопро­тивление воды.

Величина гидродинамического сопротивления зависит от угла атаки тела пловца. При анализе движений пловца по кино­граммам определяют угол между продольной осью тела и поверх­ностью воды. Он может быть положительным, если плечевой пояс расположен выше таза, и отрицательным, если он находится ни­же таза.

Гидродинамическое сопротивление повышается с увеличением угла атаки тела. Прирост сопротивления особенно заметен, если угол атаки превышает 8—10°. В этом случае существенно увели­чивается проекция тела на фронтальную плоскость, за спиной и тазом возрастает вихреобразование, увеличивается и сила лобо­вого сопротивления.

При движении тела пловца с положительным углом атаки помимо сил лобового сопротивления возникают подъемные силы, направленные вверх. Было бы заблуждением при­давать слишком большое значение подъемным силам и увеличи­вать ради этого угол атаки тела. Высокое положение пловца в воде, характерное для современных вариантов техники плавания, достигается в основном за счет хорошей опоры о воду руками но время гребковых движений.

Чтобы улучшить обтекаемость тела и уменьшить величину гид­родинамического сопротивления, пловцы стремятся придать сво­ему телу вытянутое и почти горизонтальное положение. Бедра при этом выводятся к самой поверхности воды, а голова занимает положение почти на продольной оси тела.

Источник