Механическая эффективность движений
С точки зрения биомеханических закономерностей существует ряд факторов, определяющих эффективность двигательных действий и их высокий конечный результат.
1. Количество метаболической энергии, освобождаемой в организме при выполнении соревновательных упражнений в различных видах спорта (предельные возможности спортсмена хаpaктеризуются такими показателями, как максимальное потрeбление кислорода, максимальный кислородный долг и т. п.). Метаболическая энергопродукция конечна, так же как конечна скорость её производства. Количество выработанной энергии определяется ёмкостью и мощностью трёх энергетических систем: окислительной (вторая зона интенсивности), лактацидной (четвёртая зона интенсивности) и фосфагенной (пятая зона интенсивности).
2. Способность использовать как можно большую часть освобождённой энергии для выполнения механической работы (то есть механической эффективностью, который равен отношению полезной механической работы к валовым энергозатратам Кмэ = Амех / Эз ). Поэтому эффективность движения можно повысить как за счёт увеличения числителя, так и за счёт уменьшения знаменателя.
Механическая работа увеличивается при увеличении интенсивности выполнения упражнений. Но валовые энергозатраты растут ещё быстрее, поскольку:
• увеличиваются тепловые потери в результате нагревания тела;
• увеличиваются энерготраты на работу внутренних органов (в первую очередь на усиление функционирования кровеносной и дыхательной систем);
• растёт величина внутренней работы, которая тратится на движения звеньев тела – разгон, торможение. Это касается не только двигательных действий в направлении перемещения, но и перепроизводства усилий в других направлениях, затрачиваемых на излишние колебания тела и звеньев тела;
• растёт сопротивление внешней среды пропорционально квадрату скорости передвижения спортсмена или спортсмена и спортивного инвентаря по дистанции. Предпринято очень много биомеханических исследований, направленных на снижение отрицательных эффектов сопротивления среды. В результате сделано много разработок: это лыжные мази, понижающие коэффициент трения лыж по снегу, дисковые колёса на велосипеде, уменьшающие турбулизацию потока воздуха за ними, что ослабляет сопротивление воздушной среды, гидрокостюмы для пловцов, уменьшающие сопротивление водной среды и т. п. Снизив энергозатраты, можно сэкономленную часть энергии использовать в осуществлении полезного результата движения;
3. Умение передвигаться с большей скоростью, выполняя при этом меньшую механическую работу. С биомеханической точки зрения есть два пути повышения экономичности движений: 1) снижение энергозатрат в каждом цикле (например в каждом шаге), 2) рекуперация энергии, т. е. перехода кинетической энергии движения в потенциальную энергию деформации мышц и сухожилий и обратно.
3.1. Снижение энергозатрат в каждом шаге:
• Устранение ненужных движений (например, в вертикальном направлении, ведь каждая работа по подъёму тела требует затрат энергии и оправдана лишь постольку, поскольку она абсолютно необходима для продвижения вперёд);
• Устранение ненужных сокращений мышц. У квалифицированных спортсменов суммарное время активности мышц меньше, время расслабленного состояния больше, чем у новичков. Это достигается за счёт так называемой концентрации активности мышц. Внешне это выражается в лёгкости и свободе движений;
• Уменьшением внешнего сопротивления среды (выбор обтекаемого положения тела);
• Уменьшение внутрицикловых колебаний скорости. Повышение скорости (после её падения) требует затрат энергии. По возможности такие колебания надо уменьшить.
• Выбор оптимального соотношения между длиной и частотой шагов. В ходьбе оптимальная (по затратам энергии), длина и частота шагов подбирается человеком без специального обучения.
3.2. Рекуперация энергии:
• Кинетическая энергия движения превращается в потенциальную энергию упругой деформации мышц и сухожилий, а накопленная потенциальная энергия частично снова превращается в полезную работу – идёт на сообщение скорости разгибаемого сустава (например при отталкивании ногой во время бега на лыжах или на коньках). В модельных опытах (прыжки на месте) показано, что рациональное использование упругих сил мышц может повысить экономичность работы почти в два раза.
Повышение экономичности работы – основное направление совершенствования техники в видах спорта циклического хаpaктера, особенно на длинных и сверхдлинных дистанциях. Экономичность техники хаpaктеризуется рациональным использованием энергии, времени и прострaнcтва при выполнении приёмов и действий. В спортивных играх, единоборствах, сложнокоординационных видах спорта важным показателем экономичности техники является способность спортсменов к выполнению эффективных действий при их небольшой амплитуде и наименьшей затрате времени.
Раздел статьи: Биомеханика
Широко применяют упражнения с интенсивностью, несколько превышающую соревновательную...
08 12 2025 10:24:27
Поэтому, учет специфических особенностей вида спорта имеет первостепенное значение для выбора показателей, используемых в контроле...
07 12 2025 7:29:15
Основные физические способности и функциональные возможности можно эффективно повысить именно в этом возрасте...
05 12 2025 16:45:48
В качестве носителей культуры выступают люди...
04 12 2025 23:34:40
Из них самые важные – вещества животного происхождения, поскольку именно они могут содержать различные патогенные микробы...
02 12 2025 21:25:11
Основной задачей втягивающих мезоциклов является постепенное подведение спортсменов к эффективному выполнению специфической тренировочной работы в последующих мезоциклах...
01 12 2025 21:59:12
В подготовительной части: разминка, вpaбатывание – выход на необходимую функциональную активность систем и органов спортсмена...
30 11 2025 15:54:39
По силе и мощности сокращения4...
29 11 2025 9:24:22
>« Большая медицинская энциклопедия» 1962г.: « Печень - самая крупная железа в организме человека и животных, характеризующаяся чрезвычайно сложной функцией, являясь одновременно органом пищеварения, кровообращения и обмена веществ».
Резюме по теме « Печень»
Морфология печени
Макропроцессы в печеночной дольке
« Чудесная сеть» печени
Современные подходы к строению печени
Желчеобразующая и желчевыделительная функция печени
Белковый обмен и печень
Углеводный обмен и печень
Жировой обмен и печень
Пигментный обмен и печень
Обмен витаминов и печень
Ферментный обмен и печень
Обмен гормонов и печень
Функции печени
Пути эвакуации желчи
Глоссарий по теме « Печень»
Литература по теме « Печень»
...
28 11 2025 3:34:38
Что происходит в жизни ребенка, искреннее любопытство к его детским проблемам, желание понимать и наблюдать за всеми изменениями, которые происходят в душе и сознании растущего человека...
27 11 2025 14:20:30
align="right"> Раздел статьи:
Афофкис раздел « Репродуктивные функции»
...
26 11 2025 5:59:13
Описание движения как тела человека (его частей) в различных видах спорта, так и различных спортивных снарядов являются неотъемлемой частью спортивной биомеханики и в частности кинематики...
22 11 2025 1:37:55
Экзогенные аллергены могут поступать в организм воздушным путём, с пищевыми продуктами, при контакте бактерий и вирусов с кожей и слизистыми оболочками...
21 11 2025 10:23:50
Эффекторные импульсы, проходящие по моторным нервам, заставляют сокращаться мышечное волокно...
20 11 2025 5:54:57
Каналы и полости височной кости образуют костный лабиринт вестибулярного аппарата и частично перепончатый лабиринт...
19 11 2025 20:35:42
Магнус утверждал, что регулярные соревнования в лыжных гонках проводили лапландцы – жители Скандинавии и запада Кольского полуострова...
17 11 2025 8:10:50
align="right"> Раздел статьи:
Лекции о дыхании
...
16 11 2025 1:11:54
Парксе считал, что «основная задача этой науки заключается в том, чтобы сделать развитие человека наиболее совершенным, упадок жизни – наименее быстрым и cмepть – наиболее отдаленной»...
15 11 2025 9:44:54
Теория и методика физической культуры 4 | ...
14 11 2025 16:20:12
Реакция первого типа хаpaктерна для случаев, когда в микроцикл входит оптимальное число занятий с большими и значительными нагрузками, которые рационально чередуются между собой, так и с занятиями с малыми и средними нагрузками...
13 11 2025 20:28:42
Поэтому пища здесь не задерживается и, основные процессы пищеварения происходят в нижележащих отделах кишечника...
11 11 2025 21:53:12
Многообразие частных задач (формирование мотивационных установок, воспитание волевых качеств, совершенствование двигательных навыков, развитие интеллекта, достижение психической устойчивости к тренировочным и соревновательным нагрузкам), приводят к тому, что любое тренировочное средство в той или иной мере способствует решению задач психической подготовки...
10 11 2025 16:20:16
Главным побочным эффектом применения этого препарата является развитие гипергликемии, расширение внутренних органов, увеличения языка, утолщение и огрубление кожи...
09 11 2025 12:11:51
> Кислород и углекислый газ диффундируют только в растворенном состоянии, что обеспечивается наличием в воздухоносных путях водяных паров, слизи и сурфактанта.
...
07 11 2025 4:34:19
Основная информация поступает от двигательного аппарата – рецепторов, расположенных в мышцах, сухожилиях, связках и отражает изменения в длине мышц, степени их напряжения, направления и скорости движений, расположении различных звеньев тела и др...
06 11 2025 3:51:34
• Название движения (наклон, поворот, мах, выпад, присед и т...
05 11 2025 21:15:39
> Функциональные резервы человека (таблица) Физиологическая характеристика состояний организма при спортивной деятельности Физиологические основы спортивной тренировки Физиологические обоснования принципов спортивной тренировки Физиологические механизмы развития физических качеств Сенситивные периоды (возраст) развития физических качеств (таблица) Показатели влияния наследственности на физические качества человека (таблица) Показатели влияния наследственности на некоторые морфофункциональные признаки организма человека (таблица)
...
04 11 2025 16:47:34
align="right"> Раздел статьи:
Афофкис раздел « Репродуктивные функции»
...
03 11 2025 8:41:12
Такая мышца не может считаться вполне здоровой...
02 11 2025 2:52:45
Начальную активацию системы комплемента вызывают комплексы антиген- антитело и бактериальные агенты...
01 11 2025 12:52:44
Спортивные результаты измеряются в мин...
30 10 2025 3:50:48
> Газообмен между легкими и окружающей средой осуществляется за счет вдоха и выдоха. При вдохе объем легких увеличивается, давление в них становится ниже атмосферного, и воздух поступает в дыхательные пути. Этот процесс носит активный характер и обусловлен сокращением наружных межреберных мышц и опусканием (сокращением) диафрагмы, в результате чего объем легких возрастает на 250-300 мл. Во время выдоха объем грудной клетки уменьшается, воздух в легких сжимается. Давление в них становится выше атмосферного, и воздух выходит наружу. Выдох в спокойном состоянии осуществляется пассивно за счет тяжести грудной клетки и расслабления диафрагмы. Форсированный выдох происходит вследствие сокращения внутренних межреберных мышц, частично – за счет мышц плечевого пояса и брюшного пресса. Важное значение для осуществления вдоха и выдоха имеет герметически замкнутая плевральная полость (щель), образованная висцеральным и париетальным листками плевры и защищенная небольшим количеством жидкости. Давление в плевральной полости ниже атмосферного, которое еще больше снижается при вдохе, способствуя поступлению воздуха в легкие. При попадании воздуха или жидкости в плевральную полость легкие спадаются за счет их эластической тяги. Дыхание становится невозможным и развивается – пневмоторакс.
...
29 10 2025 6:25:32
Следовательно, при выполнении работы энергия в системе уменьшается...
28 10 2025 6:48:59
Тем самым мышца, укорачиваясь, производит движение в суставе...
27 10 2025 20:31:16
У всех локомоторных движений общая двигательная задача – усилиями мышц передвигать тело человека относительно опоры или среды...
26 10 2025 17:11:12
- воспитание интереса к физическим упражнениям и подвижным играм...
25 10 2025 19:37:44
align="right"> Раздел статьи:
Введение в педагогику
...
24 10 2025 22:15:52
Обучение в процессе физического воспитания хаpaктеризуется своими особенностями, так как специфическим предметом обучения здесь являются двигательные действия...
23 10 2025 5:40:42
Содержание обучения составляют в основном научные знания о мире, обучение влияет преимущественно на интеллект...
22 10 2025 21:25:51
Запретна применение диуретиков в спорте был обусловлен тем, что их стали использовать для маскировки применения допинговых веществ...
21 10 2025 8:15:15
Еще:
Спорт и здоровье -1 :: Спорт и здоровье -2 :: Спорт и здоровье -3 :: Спорт и здоровье -4 ::
Ромашка повышает или понижает давление: как она влияет на его уровень у человека?
Коричневые выделения при беременности: норма и патология 
Формы обучения 
Печеночная гипертензия симптомы