Ударные процессы в опорных взаимодействиях

   Смоленское областное государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования

 «Гагаринский  педагогический колледж» 
 
 
 
 
 

Реферат на тему: «Ударные процессы в опорных взаимодействиях» 
 
 
 
 
 
 

                                   студента 4 курса 1 группы

                                   Минина Сергея Владимировича 
 
 
 
 
 
 

Учебный год 2011-2012

     Каждая постановка ноги на опору при ходьбе или беге является своеобразным ударом. Ударные волны, распространяясь по телу, могут в конечном итоге привести к повреждениям опорно-двигательного аппарата. Проблема эта довольно серьёзна как в повседневной жизни населения, так и в спорте. Дегенеративные изменения в определённой степени объясняются теми условиями, в которых нам приходится передвигаться. Эволюционно двигательный аппарат человека приспособлен к тому, чтобы ходить босиком по мягкой земле. Мы же ходим в твёрдой обуви по твёрдой поверхности.

   Все полученные к настоящему  времени результаты говорят об  опасности систематически повторяющихся  ударных нагрузок для двигательного  аппарата человека и важности  их уменьшения.

   Особенно чётко влияние твёрдости поверхностей сказывается в спорте, где используют искусственные покрытия. Это приводит к росту спортивных результатов, облегчает эксплуатацию спортивных сооружений, но в тоже время вызывает у спортсменов специфические заболевания опорно-двигательного аппарата. Снизить ударные нагрузки при передвижение человека можно за счёт свойств:

1. Самого двигательного аппарата
2. Покрытий
3. Обуви

Знание  положительных и отрицательных  следствий эффектов ударных взаимодействий позволяет заложить определённые идеи в обоснование механических параметров опорных поверхностей.

    Характерно, что при малых скоростях движения у спортсменов формируется одиночный пик ускорения, с ростом же скорости бега всё чаще появляется ударная волна, частота которой имеет тенденцию к росту по мере роста скорости бега.

    Для поперечных изгибных колебаний  характерно отсутствие одиночных  пиков. Распространение ударных  ускорений имеет волновой характер. Величина потока энергии, переносимого  волнами, пропорциональна квадрату  амплитуды волны и квадрату  её частоты. Амплитуды продольных  волн в 1,5-2 раза больше амплитуд  поперечных. Поэтому в системе  «покрытие – спортивная обувь»  выгодно гасить продольные волны  за счёт уменьшения их амплитуды,  а поперечные ударные – за  счёт уменьшения их частоты.

    В разных видах опорных взаимодействий  при различной технике постановки  ноги на опору можно изменять  асимметрию продольных и поперечных  свойств опорных поверхностей, чтобы  снимать пики ударных волновых  нагрузок обоих типов

    Ещё одно следствие проведённых  исследований заключается в следующем.  В основу проектирования спортивной  обуви и построения техники  движений может быть заложена  следующая идея:  ударные волны  в теле человека при движении  должны быть распределены так,  чтобы в области тела, которую  надо предохранять от воздействия  ударных нагрузок, находить узел (сгущение) поперечной ударной волны.

     Получается, что из условия биомеханически  целесообразного  распределения  ударных нагрузок в теле бегуна  следует, что опорные поверхности  должны по своим механическим свойствам обеспечивать условия резонансного взаимодействия нервно-мышечного аппарата спортсмена с опорной поверхностью. Тем самым в обеспечении комфортности бега и возможностях перемещения спортсмена с большой скоростью в системе «спортсмен – обувь – покрытие» заложены два указанных выше физических механизма – поперечные и продольные волновые процессы, проявляющиеся  в биомеханических закономерностях движения. Поскольку описанные выше физические механизмы индивидуально проявляются у каждого человека, то с этой точки зрения  экономической целесообразности соотносимость свойств опорной поверхности и рациональных биомеханических следствий опорных взаимодействий должно регулироваться механическими параметрами спортивной обуви.