При любом использовании данного материала ссылка на первоисточник обязательна!

Неоднократный чемпион мира и олимпийских игр Э. Хайден

Если на первом шаге ОЦМ перемещается справа налево под весьма значительным углом к направлению бега, то по мере удаления от линии старта отклонение от этого направления постоянно уменьшается вплоть до окончания стартового разгона. Направление движения ЦМ согнутых рук должно строго соответствовать траектории ОЦМ. Следовательно, на первых шагах отведение и приведение рук долж-

Чемпионка мира и олимпийских игр Н. Петрусева

но преобладать над их сгибанием и разгибанием в плечевых суставах. Стабильной траектории ЦМ рук можно достичь постепенно, без резких изменений плоскости их движения.

В заключение приведены два характерных примера, иллюстрирующие работу рук у выдающихся конькобежцев — Э. Хайдена и Н. Петрусевой *.

ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА СИЛЫ ОТТАЛКИВАНИЯ ПРИ БЕГЕ НА КОНЬКАХ

Скорость передвижения конькобежцев во многом определяется характером и величиной усилий при отталкивании.

Для анализа величины и характера распределения усилий во времени, а также временных фаз скользящего шага конькобежца применяются различные системы и тензометриче-

ские устройства. Однако они, как правило, позволяют определять только качественную картину изменения усилий либо неудобны в эксплуатации. В связи с этим возникла необходимость создать измерительную систему, которая

* Оба снимка фотохроники ТАСС.

Тензометрический конек

позволяла бы получать более точные количественные характеристики изменения усилий при отталкивании.

Разработанная нами измерительная система содержит тензометрический конек, усилительно-преобразовательное устройство, блок хранения информации (диктофон или магнитофон), регистрирующий прибор.

Устройство тензометрического конька. Тензометрический конек представляет собой беговой конек, три стойки которого заменены двумя кольцевыми тензодинамометрами (фото).

Для измерения силы давления на лед (через конек) используются тензометрические датчики, которые наклеиваются на упругие элементы, передающие эту силу. В качестве таких элементов применены кольцевые динамометры, которые рассчитаны так, что при воздействии сосредоточенной силы в различных точках плоскости конька позволяют получать на выходе одинаковые сигналы. Кольцевые динамометры, равные по высоте стойкам конька, закрепляются вместо них к площадкам и трубке конька. Их размеры под пяткой и носком ботинка различны (рис. 1). Поскольку конькобежец часто ударяет носком конька стойку под пяткой ботинка, тензометрические датчики (по 100 Ом каждый) в целях защиты от повреждения располагают под пяткой внутри, а под носком снаружи кольцевых динамометров.

Была установлена близкая к линейной зависимость между ростом силы давления на лед и величиной сигнала на регистрирующем приборе (шлейфный осциллограф Н-115). Предва-

рительный анализ литературы и практическая проверка показали, что в большем увеличении тарировочных грузов нет необходимости.

Принципиальная схема измерительной системы (рис. 2) состоит из источника питания измерительного моста, те нзометрического моста, канала усиления сигнала (дифференциального усилителя (рис. 3, а).

Использование в канале усиления сигнала двух усилителей 140-й серии позволяет получать достаточный и регулируемый посредством R10 коэффициент усиления при низком выходном сопротивлении системы, кроме того, балансировка измерительного моста совмещена с балансировкой дифференциального усилителя R8, что в данной системе не снижает точ-

Рис. 1. Размеры тензодинамометров под носком ботинка
Условные обозначения и размеры в мм: А — 85; В — 104; С — 14; H — 24; h — 4.5; R — 7,5. (Размеры тензодинамометров под пяткой ботинка следующие: А — 55; В — 83; С — 16; H — 34; h — 4,5 R — 12,5)

Рис. 2. Блок-схема измерения (А) и регистрации (Б) величины и характера распределения усилий отталкивания при беге на коньках

ности измерений. В качестве источника питания тензометрического моста используется наиболее просто реализуемый и обеспечивающий необходимую стабильность работы синусоидальный генератор.

Принцип работы измерительной системы. В одну из диагоналей измерительного тензометрического моста подается синусоидальное напряжение 3 В с частотой около 200 Гц. Б нормальном состоянии измерительный тензометрический мост и дифференциальный усилитель сбалансированы резистором R8. При воздействии силы давления происходит разбаланс моста и в другой диагонали появляется напряжение, величина которого пропорциональна разбалансу. Необходимый уровень выходного сигнала подбирается резистором R10. Запись на магнитофон производится с выхода измерительной системы. Последующая обработка записи и получение временной характеристики мгновенного значения силы отталкивания и характера ее распределения во времени производится с помощью пикового детектора и шлейфного осциллографа Н-115 (рис. 3, б).

Разработанная и апробированная система измерения силы отталкивания на коньках дает возможность анализировать и оценивать технику бега на различных участках дистанций многоборья (на прямой и повороте), в разных

Рис. 3. Принципиальная схема измерительной системы

условиях режима работы конькобежца (темп бега, климатические условия и т. д.). Анализ получаемой информации позволяет давать практические рекомендации для совершенствования спортсменами техники бега на коньках. Предложенная система измерения силовых

и временных характеристик отталкивания может быть использована как для исследования техники бега на коньках, так и для получения срочной информации тренерами с целью корректировки технических действий спортсменов.

ТРЕНАЖЕР ДЛЯ РАЗВИТИЯ СИЛЫ

Из-за сезонности занятий конькобежным спортом возникает необходимость в использовании различных тренажеров, способствующих

сохранению и развитию приобретенных навыков и качеств в беге на коньках.

Тренажеры успешно используются для ими-

Вид тренажера сбоку и сверху
Условные обозначения: 1 — направляющие стержни, 2 — подвижные площадки, 3 — инерционный динамометр, 4 — тензометрические кольца, 5 — блоки, 6 — пружина, 7 — ремень, 8 — упоры, 9 — трос, 10 — опорная рама, 11 — регуляторы