SPR - RÓWNIA1.pdf

(107 KB) Pobierz
SPR - RÓWNIA1
SPRAWOZDANIE Z BIOMECHANIKI
TEMAT: POMIAR I OCENA WARTO Ś CI MOCY MAKSYMALNEJ
I WYTRZYMAŁO Ś CI KO Ń CZYN DOLNYCH
I. WST Ę P:
Wartość mocy maksymalnej oraz wytrzymałości całego organizmu lub
poszczególnych grup mięśniowych są podstawowymi parametrami w ocenie
stanu i rozwoju cech fizycznych zawodników róŜnych dyscyplin sportowych.
Moc maksymalna moŜe być rozwijana wyłącznie w krótkotrwałych
wysiłkach, a utrzymanie tej mocy na jak najwyŜszym poziomie moŜe świadczyć
o wytrzymałości badanego. Z fizjologicznego punktu widzenia wytrzymałości
zaleŜy od ogólnej wydolności organizmu, której miarą jest zuŜycie tlenu na
minutę. Podstawą wytrzymałości są więc procesy tlenowe, które nie zawsze
odzwierciedlają reakcje organizmu, zwłaszcza w wysiłkach krótkotrwałych lub
angaŜujących ograniczoną grupę mięśni. Dlatego w biomechanice wytrzymałość
jako cechę fizyczną charakteryzuje zmiana mocy w funkcji czasu. W ten sposób
moŜna oceniać zarówno pracę całego organizmu lub poszczególnych grup
mięśniowych.
Do tej oceny stosuje się trenaŜery, które w znacznej mierze zastępują trenera,
dając natychmiastowe informacje o podstawowych parametrach ruchu. Ocena
wytrzymałości z uŜyciem trenaŜerów nie jest ograniczona czasem i moŜe
dotyczyć wysiłku trwającego kilkanaście a nawet kilkaset sekund. Miernikiem
wytrzymałości jest tu współczynnik kierunkowy równania prostej regresji,
opisującej zmianę mocy w funkcji czasu.
P=a-bt
Oceniając wytrzymałość badanego w wysiłku trwającym np.: 3 minuty
moŜna wydzielić kilka stref czasowych związanych z energetyką mięśni.
Wykres nr 1.
1
Czas stanu pobudzenia mięśnia wynosi od kilkuset milisekund do kilku
sekund. W takich odcinkach czasowych mięsień czerpie energię prawie
wyłącznie z rozpadu (fosforylacji) ATP (adenozynotrójfosforanu) i CP
(fosfokreatyny). Zresztą tylko te związki są chemiczne są zmagazynowane
bezpośrednio w mięśniu. Węglowodany i tłuszcze są natomiast głównie
zmagazynowane w układzie zasilania i stamtąd w miarę potrzeby są dostarczane
do mięśni.
Podczas wysiłków trwających kilkanaście i kilkadziesiąt sekund istotną rolę
w dostarczaniu energii dla pracy mięśnia zaczyna odgrywać glikoliza (rozpad
glukozy), a zwłaszcza jej frakcja mleczanowa, która powoduje powstawanie
kwasu mlekowego (anaerobowa, bezmleczanowa).
W wysiłkach trwających kilka minut i dłuŜszych mięsień wytwarza energię
głównie z tzw. tlenowych (aerobowych) źródeł energetycznych. Zatem stopień
udziału poszczególnych źródeł energetycznych jest zmienny w funkcji czasu
wysiłku, chociaŜ naleŜy tu podkreślić, iŜ zawsze ich rozpad i synteza
przebiegają równocześnie.
Mięsień wykonuje pracę (rozwija moc) zawsze dzięki rozpadowi ATP, ale
tego związku starcza praktycznie na 2-3 skurcze. Najszybciej resyntezowana jest
ATP z fosfokreatyny (CP). Resynteza ta zaczyna się równolegle z pojawieniem
się ciepła aktywacji w mięśniu. Zatem praktycznie w maksymalnych wysiłkach
mięsień czerpie energię z fosfokreatyny, co moŜna przedstawić:
ATP ADP+P,
ADP+CP ATP+kreatyna
Średnie dane odnośnie zasobu (pracy i mocy źródeł energetycznych na kg
masy ciała człowieka oraz dane charakteryzujące czas osiągania maksymalnej
mocy i czas pracy przedstawiłem w tabeli nr 1.
Tabela nr 1. Charakterystyka zasobu (objętości) i mocy (intensywności) źródeł
energetycznych mięśni.
Ź ródło
energetyczne
Zasób
Moc
Czas osi ą gania
mocy
maksymalnej(s)
Czas
pracy (s)
cal/kg J/kg cal/kgs W/kg
Fosfokreatyna 100 420
13
54,4
4-6
20-25
Glikoliza
beztlenowa
230 960
7
29,3
35-45
90-120
Procesy
tlenowe
µ
µ
3,6
0
15
0
120-180
µ
0
2
885603.015.png 885603.016.png
Z tabeli nr 1 wynika, Ŝe im większą moc moŜna osiągnąć za pomocą danego
źródła energetycznego, tym mniejszy jest jego zasób i tym krótszy jest czas
wykonywanej pracy. Zatem spadek rozwijanej przez człowieka mocy w czasie,
zaleŜy od aktualnie wykorzystywanych źródeł energetycznych mięśni. Ten fakt
przemawia na korzyść energetycznej teorii zmęczenia, która zmniejsza zdolność
do wykonywanej pracy, poniewaŜ moc kolejnych źródeł energetycznych maleje
wraz z czasem wykonywanej pracy.
II. MATERIAŁ BADAWCZY:
Studenci III roku Akademii Wychowania Fizycznego w Warszawie
wydziału Wychowania Fizycznego.
Tab. nr 2. Dane badanych
L.p BADANY
WIEK
WZROST MASA CIAŁA
1.
Artur
Zgórski
22 lata
176 cm
78 kg
2.
Adam
Marchwi ń ski
22 lata
193 cm
91 kg
3.
Jakub
Metelski
22 lata
175 cm
78 kg
4.
Mariusz
Suszek
22 lata
181 cm
74 kg
5.
Paweł
Ziółkowski
23 lata
184 cm
85 kg
III. METODA BADAWCZA:
Do pomiaru mocy maksymalnej oraz zmiany mocy kończyn w funkcji czasu
wykorzystuje się stanowisko przedstawione na rysunku nr 2, składające się z
równi pochyłej i wózka.
Rysunek nr 2.
Urządzenie treningowe zwane „równią pochyłą” składa się z wózka o masie 33
3
885603.017.png 885603.018.png 885603.001.png 885603.002.png 885603.003.png
do poziomu. Zjazd u dołu zakończony jest platformą. Do zjazdu
przymocowano przetwornik obrotowo-impulsowy z układem linek. Płytę
kontaktową wraz z przetwornikiem I/O połączono do komputera IBM PC.
Układ ten wykorzystując pakiet oprogramowania „TRP” realizuje 4 podstawowe
funkcje:
1. dokonuje pomiaru, oblicza i prezentuje na ekranie:
- maksymalną prędkość wózka i moc podczas kaŜdego odbicia,
- drogę wózka po odbiciu- jako róŜnicę między połoŜeniem wózka w chwili
utraty kontaktu z płytą,
- czas kontaktu z płytą,
- sumę pracy wykonanej w serii pomiarowej,
- czas serii i numer odbicia.
2. opracowuje automatycznie standardowy arkusz badania
Arkusz zawiera liczbę odbić, sumę całkowitej pracy oraz czas trwania całego
testu. Arkusz zawiera wartości maksymalne, średnie i minimalne dla całej serii z
podziałem na fazę hamowania („pasywne” – ekscentryczna praca mięśni) i
odbicia („aktywne” –koncentryczna raca mięśni)
3. Przedstawia graficznie wartości czasu kontaktu z platformą, pracy i mocy, w
kaŜdym powtórzeniu całej serii dla fazy pasywnej i aktywnej
4. Graficznie i liczbowo przedstawia dane w pojedynczym akcie ruchowym,
składającym się z hamowania i odbicia
=15
°
IV. SPOSÓB PRZEPROWADZENIA Ć WICZENIA
W celu określenia maksymalnej prędkości i mocy badany wykonuje serię
sześciu odbić z maksymalną siłą. Następnie po 5 minutowej przerwie wykonuje
serię 60 maksymalnych odbić.
JeŜeli w pierwszych dziesięciu odbiciach badany nie osiągnął prędkości
(mocy) większej lub równej z testu sześciu odbić, pomiar naleŜy przerwać i po
odpoczynku próbę wznowić.
VI. OPRACOWANIE WYNIKÓW:
Warto ś ci pr ę dko ś ci k ą towej (
w
) w zale Ŝ no ś ci od obci ąŜ enia (liczba gum).
Tab. nr 2
4
kg, z regulowanym oparciem, tak, Ŝe badany moŜe przyjmować pozycję od
leŜącej do siadu i zjazdu zbudowanego z szyn stalowych pochylonych pod
kątem
a
NAZWISKO I IMI Ę BADANEJ OSOBY
LICZB
A GUM
Zgórsk
i
Artur
Marchwi ń sk
i
Adam
Mossakowsk
i
Tomasz
Suszek
Marius
z
Ziółkowsk
i
Paweł
2
WARTO ŚĆ
PR Ę DKO Ś C
I
K Ą TOWEJ
( rad/sek )
11,94
11,64
9,86
11,35
10,32
4
9,86
10,8
9,65
14,19
9,87
6
8,56
10,31
8,56
9,66
9,46
8
7,82
9,86
8,25
9,46
8,25
10
7,32
8,73
7,09
8,4
7,56
12
6,48
8,11
6,48
7,2
6,13
14
5,27
7,69
4,41
5,17
6,3
16
4,93
7,21
----
5,1
4,68
Wykres pr ę dko ś ci k ą towej (
w
) w zale Ŝ no ś ci od obci ąŜ enia (liczba gum).
Wykres nr 1.
16
14
12
10
8
6
4
2
0
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
Liczba gum (szt.)
A.Z
A.M
T.M
M.S
P.Z
Warto ś ci mocy (P) w zale Ŝ no ś ci od warto ś ci obci ąŜ enia zewn ę trznego (Mz).
Tab. nr 3.
5
885603.004.png 885603.005.png 885603.006.png 885603.007.png 885603.008.png 885603.009.png 885603.010.png 885603.011.png 885603.012.png 885603.013.png 885603.014.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin