SPR - WYSKOK3.pdf

(130 KB) Pobierz
SPR - WYSKOK3
REAKCJAPODŁOśANA
WYSKOKPIONOWY
****************************************************
I. WSTĘP
II. MATERIAŁBADAŃ
III. WYNIKIBADAŃ
IV. ANALIZAIWNIOSKIKOŃCOWE
V. WYKORZYSTANIE
VI. OPISARTYKUŁU
VII.LITERATURAIPIŚMIENNICTWO
I.WSTĘP
885611.001.png
Ocena skoczności dokonywana jest najczęściej za pomocą skoku w dal lub wzwyŜ.
Niektórzy autorzy testów sprawności fizycznej ( np. Denisiuk, Ulatowski, Pilicz ) za pomocą
skoków próbowali określić moc kończyn dolnych. Skoczność i moc często uŜywane są
zamiennie, chociaŜ między nimi nie ma ( w sensie fizycznym ) bezpośrednich i prostych
zaleŜności.
Najstarszą i bodaj najczęściej stosowaną metodą do dziś jest próba oceny skoczności
zwana skokiem Sargenta lub wyskokiem dosięŜnym. Próba ta jest niedokładna, co podkreśla
Fidelus i Gradowska, poniewaŜ ocenia jedynie wysokość wyskoku. Wzbudziła ona jednak
zainteresowanie wśród biomechaników w celu oceny moŜliwości siłowo-szybkościowych
układu ruchu człowieka. Jednak, aby przeprowadzić pełną analizę ruchu podczas wyskoku,
potrzebna jest specjalna laboratoryjna aparatura pomiarowa, pozwalająca dokładnie i szybko
ocenić przemieszczenie środka masy ciała człowieka.
Za pomocą systemu ERGOJUMP mogą być wykonywane trzy rodzaje skoków:
1) SJ ( squatting jump ) – z pozycją początkową w przysiadzie
2) CMJ ( countermovement jump ) – z pozycja początkową wyprostowaną.
3) DJ ( drop jump ) – wyskok poprzedzony zeskokiem.
Pomimo wielu zalet tej metody, duŜym ograniczeniem jest brak moŜliwości oceny
parametrów dynamicznych ( np. mocy ) w pojedynczym skoku.
Stosowaną obecnie metodą oceny parametrów skoku pionowego jest metoda analizy,
zarejestrowanej podczas próby siły reakcji podłoŜa. Zakłada ona, Ŝe ruch człowieka moŜna
opisać za pomocą ruchu środka masy ciała w kierunku pionowym ( jeden stopie ń swobody ).
Badanego tratujemy jako układ materialny, którego środek masy porusza się względem
inercjalnego układu odniesienia XYZ związanego ze ścianami pomieszczenia, w którym
odbywa się ćwiczenie.
Charakterystyka rozwijanych sił reakcji są decydującym czynnikiem wpływającym na
wynik w wielu dyscyplinach sportu. Buśko, Musiał i Wychowański uwaŜają, Ŝe platforma
dynamometryczna powinna być podstawowym urządzeniem pomiarowym w sporcie. W
najnowocześniejszych platformach wykorzystuje się zjawisko piezoelektryczne i oprócz
trzech składowych sił reakcji mierzy się trzy składowe momentów. Platformy takie produkuje
firma „ Kistler „.
ZAŁO ś ENIA :
1. Podczas wyskoku na platformie wyróŜnia się następujące fazy:
- zamach ( obni Ŝ enie SM ( ś rodka ci ęŜ ko ś ci ) podczas kontaktu skacz ą cego z
podło Ŝ em ). Występuje tu siła bezwładności skierowana ku górze, a więc
nacisk na podłoŜe maleje. Jest to faza odciąŜenia, w której R = G - Fi
- odbicie ( unoszenie SM podczas kontaktu z podło Ŝ em )
siła bezwładności i siła reakcji skierowane są ku dołowi, a przyspieszenie ku
górze. R = G + Fi
- lot ( brak kontaktu skacz ą cego z podło Ŝ em, R=0 )
- lądowanie ( kontakt z podło Ŝ em po fazie lotu do chwili osi ą gni ę cia stałej
warto ś ci siły reakcji ).
2. Konieczność rozpoczynania prób z pozycji statycznej, co wynika z potrzeby
dokładnego określenia warunków początkowych ruchu. R=G
3. Błąd pomiarowy siły reakcji podłoŜa przy 8-bitowym przetworniku A/C powoduje
885611.002.png
błąd oceny prędkości maksymalnej ok. 2,3 %, wysokości wyniesienia środka masy
ciała w wyskoku ok. 4,5 % oraz mocy maksymalnej ok. 3,3 % i obniŜenia środka
masy ciała przed odbiciem ok.. 2,4 %.
4. Istnieje wiele czynników wpływających na wartość róŜnych parametrów słuŜących
ocenie moŜliwości dynamicznych układu ruchu człowieka ujawnionych w próbie
wyskoku pionowego. MoŜna do nich zaliczyć: wiek badanej osoby, uprawianą
dyscyplinę, staŜ treningowy, stan fizyczny organizmu ).
OPIS TORU POMIAROWEGO:
platforma dynamometryczna ----wzmacniacz ładunku ---- przetwornik A/C ---- komputer
II. MATERIAŁBADAŃ
Tomasz Zamiela
lat 21
masa 77,85 kg
dyscyplina: fitness
III. WYNIKIBADAŃ
1. SKALOWANIE
Pierwszy bok kratki:
14 kratek – 200 N
1 kratka - x
x = 200 / 14 = 14,28 [ N ]
Drugi bok kratki:
24 kratki – 0,20 s
1 kratka – y
y = 0,20 / 24 = 0,0083 [ s ]
Pole jednej kratki:
P = x * y = 14,28 [ N ] * 0,0083 [ s ] = 0,1185 [ N*s ]
2. OPIS DANYCH NA WYKRESIE
poszczególne pola
R min [ N ] – minimalna siła reakcji
R max [ N ] – maksymalna siła reakcji
, p 2
-
p, p 1 , p
p, p
, p
t od [ s ]
– czas zamachu
t l [ s ]
- czas lotu
G
– cięŜar ciała skaczącego zawodnika
Reakcja podłoŜa w spoczynku wynosi 778,5N poniewaŜ:
Wykres zaczyna się między 5 a 6 kratką nad wartością 700N, zatem
5 kratek * 14,28 N = 71,4 N
6 kratek * 14,28 N = 85,68 N
Linia pomiędzy nimi będzie miała wartość średniej arytmetycznej:
( 71,4 N + 85,68N ) / 2 = 157,08 N /2 = 78,54 N, a więc:
700 N + 78,54 N = 778,5 N
3. OBLICZENIE MASY MOJEGO CIAŁA ( m )
G = m * g
m = G / g = 778,5 [ N ] / 10 [ m/s2 ] = 77, 85 [ kg]
Odp. Masa mojego ciała wynosi 77,85 [ kg ]
4. OBLICZENIE POLA
( p )
p = p2 - p1
Obliczam
p2
Obszar ten zawiera 2177 kratek, a zatem:
2177 * 0,1185 = 257,975 [ N * s ]
Obliczam
p1
Obszar ten zawiera 670 kratek, a zatem:
670 * 0,1185 = 79,395 [ N * s ]
Obliczam
p
p =
257,975 – 79,395 = 178,58 [ N * s ]
Odp. Pole powierzchni oznaczonej jako
p
wynosi 178,58 [ N * s ]
t z [ s ]
– czas odbicia
p2
pp2
p1
pp1
 
5. OBLICZANIE PREDKO Ś CI MAX ODBICIA ( V max )
Korzystam z: ZASADA ZACHOWANIA P Ę DU ( zmiana p ę du równa si ę pop ę dowi )
D
p =
p
p =
F ( t ) * t = F k * t k – F p * t p =
p 2 - p 1
m * V max =
p
V max =
p
/ m
V max = 178,85 / 77,85 = 2,3 [ m/s ]
Odp. Maksymalna prędkość odbicia wynosi 2,3 [ m/s ]
6. OBLICZAM WYSOKO ŚĆ WYSKOKU
Korzystam z: ZASADY ZACHOWANIA ENERGII
E k + E p = const.
m * V 2 / 2 = m * g * h
h = V 2 max / 2 * g
h = 2,3 2 / 2 * 10 = 5, 29 / 20 = 0,2645 [ m ] = 26,45 [ cm ]
Odp. Wysokość wyskoku wynosi 26,45 [ cm ]
7. OBLICZAM CZAS ZAMACHU
t z = 4,56 – 3,85 = 0,71 [ s ]
Odp. Czas zamachu wynosi 0,71 [ s ]
8. OBLICZAM CZAS ODBICIA
t od = 4,80 – 4,56 = 0,24 [ s ]
Odp. Czas odbicia wynosi 0,24 [ s ]
 

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin