Prinsip biomekanik

pengenalan

Secara umum, istilah prinsip biomekanik difahami bermaksud penggunaan prinsip mekanik untuk mengoptimumkan prestasi atletik.

Harus diingat bahawa prinsip biomekanik tidak digunakan untuk mengembangkan teknologi, tetapi hanya untuk meningkatkan teknologi.

HOCHMUTH mengembangkan enam prinsip biomekanik untuk menggunakan undang-undang mekanikal untuk beban sukan.

Prinsip biomekanik menurut Hochmuth

Hochmuth mengembangkan lima prinsip biomekanik:

  1. Prinsip daya awal menyatakan bahawa pergerakan badan yang akan dilakukan pada kelajuan maksimum mesti dimulakan oleh gerakan yang berjalan tepat ke arah yang berlawanan. Hubungan yang betul antara pergerakan pengenalan dan pergerakan sasaran mesti dirancang secara optimum untuk individu.
  2. Prinsip jalur pecutan yang optimum didasarkan pada anggapan bahawa jalur pecutan mesti panjang secara optimum jika tujuannya adalah kelajuan akhir yang tinggi. Dalam kes pergerakan lurus, seseorang bercakap mengenai terjemahan dan dalam kes pergerakan putaran yang sama rata.
  3. Untuk mengikuti prinsip koordinasi temporal impuls individu, pergerakan individu mesti saling bersesuaian secara optimum dan tepat pada masanya. Bergantung pada matlamat pergerakan, pengoptimuman temporal pergerakan individu dapat menjadi lebih penting daripada permulaan pergerakan individu secara bertahap.
  4. Ini juga boleh berlaku sebaliknya. Prinsip pembalikan berkaitan dengan aksioma ketiga Newton (Actio sama dengan tindak balas) dan menyatakan bahawa untuk setiap pergerakan ada tindakan balas. Keseimbangan manusia, misalnya, adalah interaksi pergerakan dan gerakan balas.
  5. Prinsip pemindahan momentum didasarkan pada kenyataan bahawa mungkin, dengan bantuan undang-undang pemuliharaan momentum sudut, dapat melakukan impuls dengan anda dengan mengalihkan pusat graviti badan ke gerakan lain.

Prinsip daya awal

takrif

Prinsip biomekanik daya awal memainkan peranan penting, terutama dalam gerakan melempar dan melompat, di mana kelajuan akhir maksimum badan atau sekeping peralatan sukan hendak dicapai.
Prinsip ini menyatakan bahawa pergerakan pengantar yang bertentangan dengan arah pergerakan utama menghasilkan kelebihan prestasi. Istilah yang digunakan dalam literatur yang lebih tua sebagai prinsip kekuatan awal maksimum tidak lagi digunakan dalam sains sukan yang lebih baru, kerana kekuatan awal ini bukan daya dorongan maksimum tetapi daya optimum.

Anda mungkin juga berminat dengan topik ini: Teori pergerakan

Bagaimana daya awal ini timbul?

Sekiranya pergerakan utama didahului oleh pergerakan yang bertentangan dengan arah sebenarnya, pergerakan ini mesti diperlahankan. Pengereman ini membuat lonjakan daya (lonjakan daya brek). Ini kemudian dapat digunakan untuk mempercepat badan atau peralatan sukan jika pergerakan utama segera mengikuti "gerakan mundur" ini.

Penjelasan mengenai prinsip daya awal

Rajah menggambarkan prinsip daya awal maksimum menggunakan contoh pada plat daya.

Seorang atlet melemparkan bola ubat dengan tangannya lurus. Pada mulanya, atlet bersikap tenang di platform pengukuran. Timbangan menunjukkan berat badan [G] di (Berat mediball diabaikan. Pada masa itu [A] subjek masuk ke dalam lutut. Plat pengukur menunjukkan nilai yang lebih rendah. Kawasan [X] menunjukkan dorongan negatif yang sesuai dengan daya brek [y] sepadan. Lonjakan daya pecutan berlaku sejurus selepas lonjakan daya brek ini. Kuasa [F] bertindak di mediball. Nilai pengukuran yang lebih besar dapat dilihat pada platform pengukuran. Untuk penyampaian daya yang optimum, nisbah daya brek terhadap daya pecutan hendaklah sekitar satu hingga tiga.

Prinsip jalan pecutan yang optimum

pecutan

Pecutan didefinisikan sebagai perubahan kelajuan per unit masa. Ia boleh berlaku dalam bentuk positif dan negatif.
Dalam sukan, bagaimanapun, hanya pecutan positif yang penting. Pecutan bergantung pada nisbah daya [F] hingga jisim [m]. akibatnya: Sekiranya daya yang lebih tinggi bertindak pada jisim yang lebih rendah, pecutan akan meningkat.

Lebih lanjut mengenai ini: Biomekanik

Penjelasan

Prinsip jalur percepatan yang optimum, sebagai salah satu prinsip biomekanik, bertujuan untuk memberi kelajuan akhir maksimum pada badan, badan separa atau peralatan sukan. Namun, oleh kerana biomekanik adalah undang-undang fizikal yang berkaitan dengan organisma manusia, jalur percepatan tidak maksimal, tetapi optimum kerana keadaan otot dan fisiologi.
Contoh: Jalur pecutan ketika melempar tukul dapat diperpanjang berkali-kali oleh gerakan putar tambahan, tetapi ini tidak ekonomik. Melengkung terlalu dalam semasa lompatan lurus menyebabkan peningkatan dalam laju pecutan, tetapi menyebabkan leverage yang tidak baik dan oleh itu tidak praktikal.

Dalam sains sukan moden, undang-undang ini disebut prinsip kecenderungan menuju jalur pecutan optimum (HOCHMUTH). Fokusnya bukan pada mencapai kelajuan akhir maksimum, tetapi pada mengoptimumkan kurva waktu pecutan. Dengan tembakan, durasi pecutan tidak menjadi masalah, hanya untuk mencapai kelajuan tertinggi, dalam tinju, bagaimanapun, lebih penting untuk mempercepat lengan secepat mungkin untuk mencegah tindakan mengelak oleh lawan. Dengan cara ini, permulaan pecutan dapat dijaga rendah semasa putaran tembakan dan pecutan tinggi hanya berlaku menjelang akhir pergerakan.

Prinsip koordinasi denyutan separa

Definisi dorongan

Dorongan adalah keadaan pergerakan dalam arah dan kelajuan [p = m * v].

Penjelasan

Dengan prinsip ini, penting untuk membezakan antara koordinasi jisim seluruh badan (lompat tinggi) atau koordinasi badan separa (lemparan lembing).
Berkaitan rapat dengan kemahiran koordinasi (terutamanya kemahiran gandingan), semua pergerakan badan separa / impuls separa mesti diselaraskan dari segi masa, ruang dan dinamik. Ini dapat dilihat dengan jelas dalam contoh servis dalam tenis. Bola tenis hanya dapat mencapai kecepatan tertinggi (230 km / jam) jika semua impuls separa mengikuti satu sama lain dengan segera. Hasil pergerakan hentaman tinggi pada hentaman bermula dengan peregangan kaki, diikuti dengan putaran badan atas dan pergerakan hentakan lengan yang sebenarnya. Dorongan separa individu ditambahkan dalam versi ekonomi.
Perlu juga diperhatikan bahawa arah denyutan separa individu berada dalam arah yang sama. Di sini sekali lagi, terdapat kompromi antara prinsip anatomi dan mekanikal.

Baca juga topik kami: Latihan penyelarasan

Prinsip penolakan

Penjelasan

Prinsip kontraksi sebagai salah satu prinsip biomekanik adalah berdasarkan undang-undang kontraksi kontraksi ketiga Newton.
Ia mengatakan bahawa daya yang timbul selalu menimbulkan daya yang berlawanan dengan kekuatan yang sama pada arah yang berlawanan. Daya yang dihantar ke bumi dapat diabaikan kerana jisim bumi.
Semasa berjalan, kaki kanan dan lengan kiri dibawa ke depan pada waktu yang sama, kerana manusia tidak dapat memindahkan kekuatan ke bumi dalam kedudukan mendatar. Sesuatu yang serupa dapat dilihat dalam lompat jauh. Dengan membawa bahagian atas badan ke hadapan, atlet secara bersamaan mengangkat bahagian bawah kaki dan dengan itu memperoleh kelebihan dalam jarak lompatan. Contoh lain ialah pukulan bola baling atau forehand dalam tenis. Prinsip penolakan putar berdasarkan prinsip ini. Sebagai contoh, bayangkan berdiri di hadapan lereng. Sekiranya bahagian atas badan disokong, lengan mula melingkar ke hadapan untuk menghasilkan dorongan pada bahagian atas badan. Oleh kerana jisim lengan lebih sedikit daripada bahagian atas badan, lengan mesti dilakukan dalam bentuk lingkaran pantas.

Prinsip pemeliharaan momentum

Untuk menjelaskan prinsip ini, kami menganalisis jungkir balik dengan postur lurus dan lekukan. Paksi di mana gimnasium melompat pusing disebut paksi lebar badan. Apabila badan diregangkan, terdapat banyak jisim badan dari paksi putaran ini. Ini melambatkan pergerakan membalikkan (kelajuan sudut) dan jungkir balik sukar dilakukan. Sekiranya bahagian badan dibawa ke paksi putaran dengan berjongkok, kelajuan sudut meningkat dan pelaksanaan jungkir balik dipermudahkan. Prinsip yang sama berlaku untuk pirouettes dalam bermain luncur angka. Dalam kes ini, paksi putaran adalah paksi longitudinal badan. Semasa lengan dan kaki menghampiri paksi putaran ini, kelajuan putaran meningkat.

Anda mungkin juga berminat dengan topik ini: Pembelajaran motor

Prinsip biomekanik dalam disiplin individu

Prinsip biomekanik dalam lompat tinggi

Semasa lompat tinggi, urutan pergerakan individu dapat diselaraskan dengan prinsip biomekanik.
Prinsip jalur percepatan yang optimum dapat ditemukan lagi dalam pendekatan, yang harus melengkung ke depan untuk mencapai titik lompatan yang optimum. Prinsip koordinasi temporal denyutan individu juga memainkan peranan penting. Langkah pukulan sangat penting dan menentukan lintasan selepas lompatan. Prinsip penghantaran impuls dan daya awal memainkan peranan penting di sini. Mereka memastikan bahawa atlet membawa kekuatan yang optimum ketika melompat ke tanah dan mengambil momentum dari awal.

Semasa melintasi palang silang, putaran berlaku kerana prinsip kontraksi dan penolakan putar. Semasa melompat, badan dipusingkan ke atas palang dan kemudian ditangkap di belakang.

Topik serupa:

  • Kuasa kelajuan
  • Kekuatan maksimum

Prinsip biomekanik dalam gimnastik

Dalam latihan gimnastik dan gimnastik, beberapa prinsip biomekanik juga berlaku. Pergerakan dan ayunan pusingan sangat penting. Ini mengikuti prinsip jalan pecutan yang optimum.Lompatan yang berbeza juga sering dilakukan pergerakan di gimnastik. Di sini kita dapati prinsip kekuatan awal maksimum, dan juga prinsip pecutan optimum. Akhirnya, sub-pergerakan individu mesti digabungkan menjadi urutan bendalir, yang sesuai dengan prinsip koordinasi sub-impuls.

Prinsip biomekanik dalam sukan badminton

Prinsip-prinsip tersebut juga dapat diterapkan ketika bulu tangkis disajikan. Pergerakan ke belakang mengikuti prinsip jalur pecutan optimum dan prinsip daya awal. Prinsip pemeliharaan momentum adalah penting agar momentum juga dapat dipindahkan ke bola. Prinsip koordinasi temporal denyutan individu juga membantu di sini. Apabila pukulan selesai, pergerakan dipintas menggunakan prinsip penolakan dan pusing balik.

Prinsip biomekanik dalam tenis

Servis tenis sangat mirip dengan permainan badminton. Banyak prinsip biomekanik saling berkaitan dan dengan itu memastikan pelaksanaan pergerakan yang optimum. Dalam permainan tenis, sangat penting untuk memperhatikan urutan pergerakan yang optimum, kerana kesalahan dapat menghabiskan banyak tenaga kerana kecepatan permainan. Oleh itu, prinsip-prinsip ini sangat penting dalam latihan dan dapat membuat perbezaan antara menang dan kalah dalam pertandingan.

Baca lebih lanjut mengenai topik ini: tenis

Prinsip biomekanik dalam pecut

Pecut terutamanya mengenai prinsip kekuatan awal, jalur pecutan optimum, koordinasi temporal impuls individu dan prinsip pemuliharaan impuls. Prinsip penolakan dan penarikan putar hampir tidak digunakan di sini.
Permulaan mesti kuat dan fokus. Urutan pergerakan kaki mesti dipatuhi dengan frekuensi dan panjang langkah yang optimum sejauh mungkin hingga ke gawang.
Contoh ini menggambarkan dengan baik betapa pentingnya prinsip biomekanik untuk pergerakan.

Prinsip biomekanik dalam berenang

Dalam berenang, prinsip biomekanik dapat diterapkan sedikit berbeza dengan gaya berenang yang berbeza.
Contoh gaya dada disajikan di sini kerana ini adalah jenis berenang yang paling popular. Prinsip koordinasi temporal impuls individu sesuai dengan pergerakan kitaran lengan dan kaki dengan pernafasan serentak (Kepala di atas dan di bawah air).
Prinsip transmisi impuls tercermin dalam kenyataan bahawa perenang yang baik dapat mempelajari ayunan dari pukulan individu (Pukulan panah dan pukulan kaki) dan gunakan dorongan untuk kereta api seterusnya.

Anda juga boleh membaca topik kami: Fizik berenang

Prinsip biomekanik dalam lompat jauh

Lompat jauh serupa dengan lompat tinggi. Jenis pendekatan berbeza. Ia tidak disusun dalam lekukan seperti pada lompatan tinggi, tetapi secara linear pada lompatan lompatan. Prinsip jalur pecutan optimum memainkan peranan utama di sini. Sebagai tambahan, prinsip transmisi impuls digunakan dan juga prinsip kekuatan awal, tanpa itu permulaan tidak mungkin dilakukan.

Pada akhir run-up, pelompat mengambil langkah mendempul dan menggunakan prinsip penolakan dan transmisi impuls dan mendorong dirinya ke lintasan menuju lompatan lompatan. Dalam penerbangan, pelompat melemparkan kaki dan lengannya ke depan, menggunakan prinsip transmisi impuls untuk terbang lebih jauh.

Prinsip biomekanik dalam tembakan

Pelbagai prinsip biomekanik memainkan peranan dalam pengambilan gambar. Untuk mencapai jarak yang jauh ketika mendorong, sangat penting untuk memindahkan kekuatan sebanyak mungkin ke bola untuk mencapai kecepatan lemparan yang tinggi. Kami menyebutnya prinsip kekuatan awal maksimum. Kelajuan push-off yang lebih tinggi juga dicapai dengan mundur dan dengan itu memanjangkan jalan pecutan. Ini adalah prinsip jalan pecutan yang optimum. Akhirnya, koordinasi optimum pergerakan fasa separa dalam tembakan adalah penting; peralihan yang tidak bersih, misalnya, mempunyai kesan negatif pada jarak pukulan. Kami mengetahui ini sebagai prinsip penyelarasan impuls separa.

Prinsip biomekanik dalam bola tampar

Bola Tampar adalah sukan dinamik dengan pelbagai elemen, termasuk elemen memukul, melompat dan berlari. Pada prinsipnya, semua prinsip biomekanik boleh didapati di bola tampar. Prinsip daya awal dan jalur pecutan yang optimum dapat dijumpai, misalnya, ketika melakukan servis. Prinsip penyelarasan impuls separa menentukan, misalnya, lompatan bersih dan pukulan bersih dengan bola pukulan. Kesan bola menghasilkan rebound dari tangan dengan prinsip balas. Prinsip penghantaran impuls berlaku dalam permainan lulus.

Prinsip biomekanik dalam rintangan

Prinsip biomekanik juga sangat penting dalam halangan. Prinsip kekuatan awal maksimum menggambarkan, misalnya, tolakan di depan rintangan, yang memaksimumkan ketinggian lompatan. Untuk mengoptimumkan permulaan rintangan, prinsip jalur percepatan yang optimum dimainkan, pergeseran berat badan dan pengaruh daya ketika menarik blok memainkan peranan utama. Pergerakan separa dalam rintangan mesti diselaraskan secara optimum untuk menjamin kejayaan. Ini mengikuti prinsip koordinasi optimum separa denyutan. Prinsip balas berlaku apabila pelari mendarat di kaki sekali lagi setelah melompat dan keseimbangan dikekalkan dengan meregangkan bahagian atas badan.