Силовые упражнения подразделяются на две подгруппы:
а) статические упражнения;
б) силовые перемещения.
8.1.1.1. Статические упражнения
Статические упражнения - это неподвижные позы (висы и упоры), которые гимнаст принимает на снаряде. На рис. 65 показаны некоторые из них: вис на перекладине и кольцах (а, б), упор на перекладине и кольцах (в, г), вис углом на кольцах (д), упор углом на кольцах (е), горизонтальный вис сзади (ж), горизонтальный вис спереди (з), горизонтальный упор (и), упор руки в стороны:«крест») (к).
Диапазон трудности этих упражнений очень велик. Уже в этом далеко не полном перечне имеются упражнения, доступные новичку и посильные только квалифицированному гимнасту.
Трудность упражнений зависит от двух факторов: а) от степени необходимого напряжения мышц и б) от трудности удержания равновесия в заданной позе.
Степень необходимого напряжения мышц тесно связана с механическим понятием момента силы. Из механики известно, что моментом силы называется произведение силы (в нашем случае — веса гимнаста) на плечо ее действия. Плечом называется расстояние от линии действия до вертикали, опущенной из той точки, относительно которой определяется момент силы. На рис. 66 (а, б) ясно видно, что чем больше плечо (расстояние d), тем при прочих равных условиях больше произведение рd, где р — вес спортсмена.
При этом степень необходимого напряжения мышц зависит не только от веса тела, но также и от расположения ц.т.т. относительно интересующей нас оси. Момент силы, а также и степень необходимого напряжения мышц будет большей там, где больше длина тела даже при одинаковом, весе.
Следующий фактор — особенности условий удержания равновесия. Из механики известно, что равновесие бывает устойчивым и неустойчивым. Устойчивым равновесием называется такое положение, при котором ц.т.т. спортсмена находится в возможно более низком положении и наоборот. Висы в гимнастике являются положениями устойчивого равновесия, упоры—положениями не устойчивого равновесия (за исключением «креста»). Для удержания равновесия в висах нет необходимости прилагать дополнительны' мышечные усилия, направленные специально на удержание равновесия, в то время как при выполнении упоров эти усилия необходимы. Поэтому упоры являются более трудными упражнениями чем висы.
Существует еще один фактор, определяющий трудность статических упражнений, который можно назвать анатомическим. Эта фактор также может быть объяснен с позиций механики. Разберем два упражнения: горизонтальный вис сзади (рис. 67) и горизонтальный вис спереди (рис. 68).
В первом упражнении (вис сзади) движение рук достигло анатомического предела. Чтобы сохранить это положение, нужно только приложить достаточное усилие для удержания постоянное угла между туловищем и руками. Во втором случае (вис спереди анатомического ограничения нет: руки могут быть по отношению к туловищу подняты вверх. Следовательно, угол между руками и» туловищем может быть зафиксирован только за счет силы мышц: плечевого пояса. Механически это означает, что в первом случае есть стопор, ограничивающий движение, а во втором его нет.
8.1.1.2. Силовые перемещения
Силовые перемещения — это медленные переходы из одного статического положения в другое. Приведем несколько примеров таких упражнений: подтягивание и опускание в вис (рис. 69), подъем; силой в упор и опускание в вис (рис. 70), из стойки на руках - опускание в вис и подъем в стойку (рис. 71), из горизонтального упора — опускание в горизонтальный вис сзади и подъем в горизонтальный упор (рис. 72).
Переходы из более высокого положения в более низкое называются опусканиями; переходы из более низкого положения в положение более высокое называются подъемами.
Трудность опусканий и подъемов можно оценить теми же критериями, которые использовались ранее, — моментом силы и условиями удержания равновесия. Следует помнить, что количественная величина этих критериев изменяется в процессе выполнения переходов, в то время как при выполнении статических положений она оставалась постоянной.
Опускания в целом легче, чем подъемы, поскольку при их выполнении мышцы работают в уступающем режиме, в то время как при подъемах — в преодолевающем. Из физиологии известно, что уступающий режим требует меньшей затраты физической силы. Это положение можно объяснить с позиций механики. Представим себе такую модель: через два равных блока перетянута нить (рис. 73). Для уравновешивания этой конструкции достаточно одного условия — равенства веса Р и силы F.
Если предположить, что Р — это вес гимнаста, а F — его мышечная сила, то станет ясно: для медленного (без риска порвать связки и мышцы) опускания достаточно, чтобы Р был меньше, чем Р. Но чтобы подняться из положения более низкого в положение более высокое, мышечная сила гимнаста должна превосходить его вес.
Кроме того, при опусканиях спортсмен переходит из положения неустойчивого равновесия в положение устойчивого, т. е. условия удержания равновесия упрощаются. При подъемах эти условия усложняются, поскольку переход осуществляется из устойчивого в неустойчивое положение равновесия.