2015-06-05
1018
Движения тела гимнаста, выполняющего упражнение, в широком смысле слова протекают в пространстве и во времени. Эти движения безотносительно причин их вызывающих изучает кинематика – составная часть науки механики. Можно также сказать, что в процессе выполнения упражнения тело гимнаста перемещается по некоторому пути за определенное время, т.е. в кинематике в качестве основных параметров принимаются путь и время движения. Кроме основных, существуют производные параметры движения: скорость (первая производная) и ускорение (вторая производная). Путь движения также называется траекторией последнего и обозначается как ѕ или φ. Первый символ относится к прямолинейному движению и измеряется в линейных единицах: в метрах (м), сантиметрах (см), применительно к гимнастике. Для измерения угловых перемещений служат градусы (φ°) и радианы (φ рад). Напомним, что угловой (круговой) путь в 360° соответствует пути в 2 П радиан, 180° – П радиан, 90°– 
радиан (П – отношение длины окружности к ее диаметру П ≈ 3,14).
|
|
|
Основные формы траектории движений, характерные для гимнастики, представляют собой или параболу, или замкнутую кривую, приближающуюся к окружности, или часть этой кривой. Параболическую кривую (рис.180) описывает тело гимнаста при соскоках с перекладины, в некоторых опорных и акробатических прыжках. Траекторию, близкую к окружности или ее части, описывает тело гимнаста при выполнении многих упражнений на снарядах (оборотов, махов и др.).
Рис. 180
Как видно из рис.180, высота и дальность полета гимнаста зависят от начальной скорости Vо и угла вылета. Время полета зависит только от его высоты и определяется формулой: t= 
, где h – максимальная высота полета, а g – ускорение свободного падения.
В кинематике гимнастических упражнений линейная скорость измеряется в м/с (метры в секунды), а угловая скорость – в рад/с (радианы в секунду). Заметим, что величина линейной скорости в гимнастических упражнениях может достигать 18–20 м/с (например, линейная скорость стоп гимнаста, выполняющего большой оборот на перекладине), а угловая скорость – 12–14 рад/с (например, при выполнении тройного сальто). Для сравнения: угловая скорость при выполнении обычного большого оборота на перекладине составляет около 3 рад/с.
Существует взаимосвязь между линейной скоростью и радиусом вращения. Так в упомянутом большом обороте звенья тела гимнаста имеют разные линейные скорости: чем дальше звено от оси вращения (грифа перекладины), тем больше его линейная скорость (рис.181). Вместе с этим в показанном примере угловая скорость всех звеньев тела одинакова (если пренебречь незначительным взаимным перемещением звеньев друг относительно друга). Искомая взаимосвязь линейной скорости и радиуса вращения видна из формулы: V = WR, т.е. V1 = WR1, V2 = WR2.
Рис. 181
