Силовая подготовка спортсменов копьеметателей высшей квалификации

 

Министерство  образования и науки 

Российской  Федерации 

Ярославский государственный педагогический университет 

Имени К. Д. Ушинского

Факультет Физической Культуры 
 

 

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА 
 
 
 
 
 

Силовая подготовка спортсменов  копьеметателей

высшей  квалификации 
 
 
 
 
 
 
 

                                              Исполнитель:

                                              Друтман Антон Александрович 

                                              Научный руководитель:

                                              Доцент И. В. Быков 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Ярославль 2008 
 

Оглавление: 

Введение ……………………………………………………………………....  стр. 3

ГЛАВА 1. Литературный обзор ………………………………………… стр. 5 – 14

1.1. Аэродинамические свойства копья

1.2. Влияние исходного состояния мышц на величину развиваемой ими силы

1.3. Этапы сообщения скорости снаряду

1.4. Использование  силы веса спортсмена

1.5. Непрерывность  воздействия силы на снаряд

1.6. Время  нарастания силы

ГЛАВА 2. Теоретические основы вариативной подготовки метателей

стр. 15 – 21

2.1. Значение  следовых явлений предыдущей деятельности для последующей 

2.2. Интервал  отдыха между смежными движениями  как фактор, меняющий характер последующей деятельности

2.3. Соотношение  стабильности и вариативности  при обучении двигательным навыкам.

ГЛАВА 3. Сведения о начале специальной тренировки ..…………… стр. 22 – 28

3.1. О  методах выявления новичков-копьеметателей.

3.2. Этапы и  периоды тренировки

ГЛАВА 4. Первый этап тренировки …………………………………... стр. 29 – 53

4.1. Подготовительный  период первого года тренировки

4.2. Обучение  технике метания копья

4.3. Планирование  занятий в подготовительном периоде

4.4. Основной  период тренировки начинающих  копьеметателей

ГЛАВА 5. Второй этап тренировки …………………………………... стр. 54 – 69

5.1. Подготовительный  период тренировки квалифицированных  копьеметателей.

5.2. Планирование  занятий в подготовительном периоде.

5.3. Основной  период тренировки квалифицированных  метателей

5.4. Планирование занятий в основном периоде

ГЛАВА 6. Эксперимент ……………………………………………… стр. 70 – 75

6.1. Ход работы

6.2. Обсуждение  результатов  

6.3. Выводы

Список  литературы ………………………………………………………… стр. 76 
 
 
 
 

3 

ВЕДЕНИЕ

      В течение многих лет техника метаний  совершенствовалась на основе большого опыта тренеров и спортсменов. С ростом спортивных достижений все труднее оказывалось эмпирически обосновывать наиболее целесообразные варианты движения, и на помощь практике пришла наука. Особенно возросла необходимость в научных исследованиях теперь, после значительного роста спортивных достижений в последние годы, объясняющегося, прежде всего хорошей силовой подготовкой метателя. Однако силу беспредельно увеличивать нельзя, и дальнейший рост результатов возможен не столько за счет ее увеличения, сколько за счет лучшего ее использования, что осуществимо при совершенствовании техники метаний.

      Резервы повышения дальности метания  заключаются в более эффективном  использовании силы спортсмена, что возможно, во-первых, при рациональной работе мышц, во-вторых, при движении снаряда по оптимальной траектории, на которой действие на снаряд происходит с наибольшей силой, и, в-третьих, при выбросе снаряда под правильным углом.

      Цель  работы заключается в раскрытии  основных закономерностей построения движения спортсмена в процессе метания, которые помогли бы ему лучше использовать свою силу и увеличить дальность метания.

      Метание копья – вид состязаний, история  которого насчитывает несколько  тысячелетий, но не теряющий своей привлекательности и в наши дни. И хоть за прошедшие века мир изменился неузнаваемо, идеи, выраженные в скульптуре античного копьеметателя – стремление к гармоничному развитию человека, стремление к мирному дружескому состязанию на спортивных аренах.

     В настоящее время метание копья является обязательным в олимпийской программе. Настоящий рекорд мира принадлежит чешскому копьеметателю Яну Железны. Он послал копье на 96м. 40см.  
 

4 

ГЛАВА 1.

Литературный  обзор. 

1.1. Аэродинамические свойства копья.

      Рассмотрим  копья в воздухе. Его форма такова, что при воздействии на него воздушной среды возникают аэродинамические силы: лобовое сопротивление Q и подъемная сила Y. Так же копье в полете вращается вокруг продольной оси аа (рис. 1). При полете копья стабилизация его положения в воздухе отсутствует и вследствие того, аэродинамические силы приложены не в центре тяжести (ЦТ), а в центре давления (ЦД, рис. 1), то возникающий опрокидывающий момент М_z стремится повернуть копье. И так как форма копья такова, что центр давления в копье находится сзади центра тяжести, то момент М_z направлен так, что он стремится повернуть копье наконечником вниз. Из-за отсутствия стабилизации вращением этот поворот действительно происходит, и копье как бы следит за траекторией, огибая ее (рис. 2).

      Момент  М_z называется статическим моментом. Он возникает вследствие того, что общая сила воздействия воздуха на копье R приложена не в ЦТ копья, а в ЦД. Если мы перенесем силу R из ЦД в ЦТ (рис. 3), то на копье будет действовать сила R, приложенная в ЦТ, и отрицательный момент М_z (сила R, действующая на плече, равном Δl). Отрицательный момент поворачивает наконечник копья вниз и поэтому называется стабилизирующим. Действие его будет тем сильнее, чем больше величина Δl между ЦД и ЦТ. Копье конструируется так, чтобы статический момент М_z был всегда отрицательным, т.е. стабилизирующим. Величина Δl должна меняться в зависимости от скорости полета копья. Чем больше скорость, тем больше и тем сильнее будет происходить поворот наконечника копья вниз («пикирование»). Чтобы это пикирование не было преждевременным  и не нарушался планирующий полет,

копья выпускаются с различными величинами Δl. Для броска мужского копья на 70 – 90м. Δl = 1 – 2см, увеличиваясь с уменьшением дальности метания.  

5 

Поэтому если спортсмен второго разряда начинает метать копьем, предназначенным для мастеров, то из-за малой величины скорости, сообщаемой копью, и малого Δl возникающий момент М_z окажется настолько незначительным, что копье может упасть на землю, либо хвостом, либо плашмя, и бросок будет не засчитан. С другой стороны, метание мастером копья, предназначенного для спортсменов низших разрядов, может привести к снижению результата, так как копье приземлится преждевременно из-за сильного «пикирования» от чрезмерно большого момента.

      Если  копье сконструировано так, что ЦД совпадает с ЦТ, то Δl = 0 и статический момент отсутствует: копье будет и не поражать наконечником землю. При неверном изготовлении копья, когда ЦД оказывается впереди ЦТ, возникает так называемое кабрирование. При этом статический момент делается положительным процентом, направленным против часовой стрелки (т.е. дестабилизирующим, поднимая наконечник копья вверх, отчего оно падает на хвост (рис. 4).

      Повороту  копья наконечником вниз будет препятствовать воздушная среда, осуществляя так называемое демпфирование. (Примерно такое же демпфирование осуществляет вода, когда мы начинаем поднимать плавающую

доску за один конец вверх, чувствуя сопротивление  воды на другом конце). Это сопротивление  воздушной среды изменению положение  копья характеризуется демпфирующим или тушащим моментом.

      Таким образом, если стабилизирующий момент заворачивает копье по траектории, то демпфирующий момент смягчает и сглаживает этот поворот, делая его более плавным. Одновременно демпфирующий момент смягчает и порывы ветра в вертикальной плоскости метания: уменьшает раскачивание и увеличивает устойчивость копья, тем самым, способствуя увеличению дальности его полета.

     При вылете копья из руки оно получает вращение вокруг оси аа (рис. 1) по часовой стрелке, если смотреть на него сзади. Из теории гороскопов  

6 

известно, что если тело вращается с достаточно большим числом оборотов, то оно может быть уподоблено волчку. В этом случае копье должно лететь с постоянным углом атаки α.

      В действительности скоростная видеосъемка показала, что копье совершает примерно 25 об/сек., что недостаточно, чтобы его можно было уподобить волчку. В то же время большая скорость вращения стабилизирует полет копья, делая его более устойчивым. Одновременно вращение копья по часовой стрелке (правое вращение) будет создавать дополнительное давление воздуха на копье с левой стороны, следствием чего является его отклонение вправо при полете. 

      Так, если бы копье бросалось в безвоздушном пространстве, то его стабилизация вокруг продольной оси аа (рис. 1) привела бы к тому, что оно летело бы с постоянным углом Q и приземлилось на хвост. При полете стабилизированного копья в воздухе произошел бы поворот, трудно сказать в какой степени, так как копье, имея большую поверхность, при вращении испытывает значительное трение в воздухе, что замедляет его вращение. Такое

же трение в воздухе испытывают и обычные, нестабилизированные, но достаточно быстро вращающиеся копья. Вероятно, этим и объясняется тот факт, что копье первое время летит с мало меняющимся углом Q, т.е. как бы параллельно самому себе, и только затем начинает огибать траекторию. При очень больших скоростях вращения копье летит слишком долго, с невыгодными углами атаки и поздно наклоняется, из-за чего в некоторых случаях не успевает воткнуться в землю. В этом отношении пустотелые металлические копья лучше, чем сплошные, деревянные, которые должны вращаться быстрее, так как полому копью, обладающему большим моментом инерции, труднее сообщить большую скорость вращения (об этом напоминает известный в механике факт, что полый металлический цилиндр имеет значительно больший момент инерции, чем сплошной деревянный цилиндр одинаковой массы и длины и одинакового диаметра). 

7 

     Таким образом, излишняя скорость вращения копья не может способствовать увеличению дальности его полета.  

1.2. Влияние исходного состояния мышц на величину развиваемой ими силы.

      Эффективность работы мышц зависит от того, в каком  состоянии они находились перед  началом работы, т.е. сокращения.

      Перед сокращением мышцы могут быть расслаблены, напряжены или предварительно растянуты. Если мышцы сокращаются без предварительного растягивания, то целесообразно, чтобы перед сокращением они были расслаблены. Дело в том, что напряженная перед началом работы мышца находится в состоянии некоторого предварительного сокращения, т.е. она уже совершила какую-то работу, которая оказалась бесполезной, так как не была использована для сообщения ускорения снаряду или частям тела. Если мышца предварительно в оптимальных пределах растянуты, то они сокращаются с большей силой и скоростью (И. М. Сеченов, А. В. Хилл).

      Предварительное растягивание мышц создается внешними силами, а именно: силой уже работающей группы мышц и весом тела и снаряда. Это значит, что работающая группа мышц должна растягивать те группы мышц, которые будут включаться в работу после нее.

      Из  физиологии известно, что наибольшую силу проявят мышцы, растянутые в  напряженном, а не в расслабленном  состоянии (Сеченов И. М.).

Поэтому в метаниях для получения большой  силы при сокращении мышцы перед растягиванием должны быть напряжены.  

1.3. Этапы сообщения скорости снаряду.