их кутів при відштовхуванні лівою і правою ногою.
Сила реакції опори. Приклад зміни сили реакції опори в опорних фазах при виконанні циклу бігу по дистанції показаний на рис. 3.8.
Зміна сили реакції опори залежить від прискорення ОЦТ тіла спортсмена і площі дотику стопи спортсмена до опори.
У фазі опори (рис. 3.8 а) сила реакції опори має максимальне значення 1600 Н в момент часу 0,0625 с (початок фрагмента), так як в цей момент спортсмен майже повністю стоїть на стопі. Потім вона починає зменшуватися до початку фази польоту і потім перестає діяти.
Рис.3.8 - Приклад зміни сили реакції опори в опорних фазах при виконанні циклу бігу по дистанції
У фазі опори лівою ногою (рис. 3.8 б) момент часу 0,25 с відповідає моменту постановки лівої ноги і площу зіткнення стопи з опорою мінімальна, тому і сила реакції опори мінімальна - 1400 Н. Потім сила реакції опори зростає до значення 2150 Н в момент часу 0,325 с (стопа повністю стикається з опорою і спортсмен діє на неї всією своєю вагою). Далі сила реакції опори зменшується до початку фази польоту (момент часу 0,4125 с) і знову перестає діяти.
У фазі опори правою ногою (рис. 3.8 в) мінімальне значення сили реакції опори становить 2150 Н в момент часу 0,55 с, який припадає на момент постановки правої ноги. Далі сила реакції опори збільшується до максимального значення - 2650 Н в момент часу 0,58 с. Це пов'язано з тим, що в цей момент стопа спортсмена повністю стикається з опорою, а так само в цей момент досягає максимального значення прискорення ОЦТ тіла спортсмена. Після проходження максимального значення знову спостерігається зниження сили реакції опори.
3.2 Динамічні характеристики циклу бігу по дистанції
У курсовій роботі дослідженню були також схильні і динамічні характеристики: власний момент інерції тіла спортсмена. Власний момент інерції. Приклад зміни власного моменту інерції тіла спортсмена при виконанні циклу бігу по дистанції показаний на рис. 3.9.
Зміна моменту інерції здійснюється за рахунок зміни відстані від точки відліку (осі обертання) до центрів тяжіння ланок тіла спортсмена. У момент відриву правої ноги (поза 1) власний момент інерції тіла склав 8,44 кг · м2. У фазі польоту (поза 2) власний момент інерції збільшився до 9.12 кг · м2, так як збільшилася відстань від центрів тяжіння (ЦТ) правого передпліччя, лівої гомілки і лівої стопи до ОЦТ спортсмена (рис. 3.10).
Пози: 1 - момент відриву правої ноги (фаза опори правою ногою); 2 - політ; 3- момент постановки лівої ноги (фаза опори лівою ногою); 4 - момент відриву лівої ноги (фаза опори лівою ногою); 5 - політ; 6 - момент постановки правої ноги (фаза опори правою ногою).
Рис. 3.9 - Приклад зміни власного моменту інерції тіла спортсмена при виконанні циклу бігу по дистанції
Рис. 3.10 - Приклад зміни положення ланок тіла відносно ОЦТ спортсмена при виконанні циклу бігу по дистанції
У позі 3 спостерігається мінімальне значення власного моменту інерції - 7,92 кг · м2. Це пов'язано з тим, що в момент постановки лівої ноги все ЦТ ланок тіла спортсмена наближаються до ОЦТ тіла спортсмена. У момент відриву лівої ноги (поза 4) власний момент інерції збільшується до значення 9,17 кг · м2, у зв'язку з тим, що ЦТ правого стегна, лівої гомілки і лівої стопи віддаляються від ОЦТ тіла спортсмена. У позі 5 (фаза польоту) ЦТ ланок нижніх кінцівок спортсмена найбільш віддалені від ОЦТ тіла спортсмена і тому в цій позі спостерігається максимальний власний момент інерції - 10,46 кг · м2. У фазі опори правою ногою (поза 6) власний момент інерції зменшився до значення 8,44 кг · м2, так як в момент постановки правої ноги зменшилася відстань від ЦТ ланок нижніх кінцівок до ОЦТ тіла спортсмена.
3.3 Енергетичні характеристики циклу бігу по дистанції
На рис. 3.11 показаний приклад зміни кінетичної енергії тіла спортсмена при виконанні циклу бігу по дистанції
Фази: 1 - фаза опори правою ногою; 2 - фаза польоту; 3 - фаза опори лівою ногою; 4 - фаза польоту; 5 - фаза опори лівою ногою
Рис. 3.11 - Приклад зміни кінетичної енергії тіла спортсмена при виконанні циклу бігу по дистанції
Зміна кінетичної енергії тіла спортсмена при виконанні циклу бігу по дистанції має хвилеподібний вигляд. Максимальне значення кінетичної енергії 273,8 Дж припадає на фазу опори правою ногою. Мінімальне значення 36,6 Дж припадає на фазу польоту.
Потенційна енергія при виконанні циклу бігу по дистанції змінюється незначно і має максимальне значення 43...
