Sprawozdanie z pomiaru wysokości uniesienia środka ciężkości podczas wyskoku dosiężnego

I Wstęp

Cel badania:

Analiza zależności wysokości wyskoku masy ciała oraz analiza mocy średniej jako parametru, który może wpłynąć na wysokość wyskoku.

Badanie, będące przedmiotem tego sprawozdania, to jeden z podstawowych i najpopularniejszych pomiarów w praktyce sportowej Za pomocą pomiaru takiego wyskoku dosiężnego - zamach ramionami, wyskok obunóż z miejsca, można dokonać oceny wielu parametrów, charakteryzujących możliwości szybkościowo-siłowe człowieka.Większość testów służących ilościowej ocenie sprawności człowieka, opiera się właśnie na takich podstawowych pomiarach.

Podczas wyskoku dosiężnego (pionowy w górę) wyróżnia się następujące fazy:

• Faza zamachu - obniżenie środka masy ciała podczas kontaktu z podłożem

• Faza odbicia - unoszenie środka masy podczas kontaktu z podłożem

• Faza lotu - brak kontaktu z podłożem

• Faza lądowania - kontakt z podłożem po fazie lotu, do chwili osiągnięcia stałej wartości siły reakcji.

Powyższe fazy poprzedza pomiar masy ciała badanego w bezruchu ( statyka ),

Siły powodujące zmianę prędkości ciała w stosunku do innych ciał, w dynamice rozdzielamy na siły zewnętrzne i wewnętrzne. Na człowieka odbijającego się od podłoża działają dwie siły zewnętrzne: siła ciężkości przyłożona do środka masy ciała i siła reakcji podłoża, przyłożona do stóp. Przy ruchach zapoczątkowanych na podłożu, zgodnie III zasadą dynamiki Newtona, siła reakcji podłoża równa się sile akcji ciała człowieka, ale o przeciwnym kierunku i zwrocie. Na siłę akcji składa się : siła ciężkości G = mg i siła bezwładności F_i = ma_i związana z niejednostajnym ruchem ciała. Podczas stania na podłożu V = 0, siłę akcji będzie stanowić siła ciężkości (R = G). Początek zamachu, powoduje gwałtowne skierowanie środka ciężkości w dół, co powoduje działanie siły bezwładności skierowanej ku górze. Maleje nacisk podłoża. To nazywamy fazą odciążenia, w której R = G - F_i (siła reakcji mniejsza jest od ciężaru ciała). Gdy kończy się faza zamachu i odbicia, siła kieruje się przeciwnie do kierunku przyspieszenia ziemskiego - ku górze, siła reakcji

wzrasta. R = G + F_i

Opierając się na powyższych faktach oraz podstawowych zasadach pomiaru wysokości uniesienia środka ciężkości (1-przrost pędu równy jest popędowi siły 2- energia mechaniczna układu jest stała) przeprowadzę analizę wysokości wyskoku(uniesienia środka ciężkości)stosując kryterium masy i parametr, jaki może wpłynąć na wysokość wyskoku.

II Materiał badawczy

Tab.1 Dane osób badanych

	Osoby badane	wzrost [cm]	waga [kg]	hw [m] 1	Pw max	Pw sr	Dyscyplina sportu
1	Redliński Jan	185	95,6	0,394	2697	1358	Piłka nożna
2	Wozniak Karol	190	85,8	0,333	2021	1017	Biegi długodystansowe
3	Soroka Maciej	174	74	0,396	2013	964	Piłka nożna
4	Tworzydło Wojciech	182	91,6	0,466	3242	1508	Judo
5	Złoch Daniel	182	85,8	0,553	3910	1820	Piłka nożna

Tab. 2 Wysokość wyskoku

Tab. 3 Moc max poszczególnych osób

Tab. 4 Wysokość wyskoku a moc średnia

III Analiza wyników

Wysokość wyskoku do masy ciała

Porównując wartości średnie z pomiarów wysokości wyskoku na platformie dynamometrycznej zauważyłem, że analizowana grupa jest dosyć specyficzna pod względem uzyskanych wyników. Ogólne założenie powinno wyglądać w następujący sposób: otóż wraz ze wzrostem masy ciała wysokość wyskoku, poza nielicznymi przypadkami, powinna się zmniejszać. Czy sytuacja przedstawia się tak w analizowanej powyżej grupie?? Otóż nie. Najwyższą wartość w wyskoku uzyskał Daniel Złoch, przy 85,8 kg wyskoczył 55 cm. Następnie mamy Wojtka Tworzydło odpowiednio 91,6 kg i 46 cm, Maciek Soroka 74 kg i 39 cm, Janek Redliński 95,6 kg i 39 cm, orza Karol Wozniak 85,8 kg i 33 cm.

Tak więc jak widać w analizowanej grupie wyniki nie wykazują specjalnych zależności przyczynowo-skutkowych jeżeli zanalizujemy wyłącznie wagę z wysokością wyskoku.

Moc max do masy ciała

Jak widać parametr ten przedstawia się w analogiczny (prawie) sposób jak wysokość wyskoku do masy ciała. Znowu najlepszy wynik uzyskał Daniel Złoch, a konkretnie 3910 W, dalej Wojtek Tworzydło 3242 W, następnie Janek Redliński 2697 W, Karol Wozniak 2021 W, oraz Maciek Soroka 2013. W tym przypadku najgorszy wynik uzyskał Maciek, który jest najlżejszy, jednak biorąc pod uwagę analizę powyżej tylko Maciek z , fakt że nieznacznie, „zamienili się” miejscami. Reszta pozostała na „swoich” miejscach.

Szukając zalezności pomiędzy uzyskanymi wynikami poszczególnych zawodników można wziąć pod uwagę to jaką dyscyplinę uprawia dana osoba oraz to czy i na jakim poziomie aktualnie ją uprawia. W powyższej grupie najlepsze wyniki uzyskal Daniel Złoch, który obecnie uprawia piłkę nożną. Jak widać w przypadku Daniela dysponuje on dużą mocą, która przekłada się na wysokość wyskoku. Jego dyscyplina tj piłka nozna wymaga dobrej wytrzymałości , szybkości ale także skoczności. Wynika z tego że Daniel ma dobrze rozwinięte kończyny dolne co przekłada się na jego wyniki w wysokości wyskoku.

Następnie mamy Wojtka Tworzydło, który pomimo iż posiada znaczną masę ciała tj ponad 90 kg to uzyskał drugi wynik. Jest to z pewnością w dużej mierze zdeterminowane tym iż dysponuje on dużą siłą, która przeklada się na moc i wysokość wyskoku. Judo kojarzy się z pewnością ze sportem siłowo-wytrzymalościowym jednak w przypadku Wojtka wiąże się także z nienajgorszą skocznością.

Dalej z praktycznie takimi samymi wynikami mamy Macka Sorokę i Janka Redlińskiego. Obaj uzyskali takie same wyniki jeżeli chodzi o wysokość wyskoku, jednak na tym konczą się „podobieństwa” między nimi. Otóż Janek aby wyskoczyć na wysokość 39 cm musiał uzyskać moc równą prawie 2700 W, natomiast Maciek uzyskał identyczny wynik ganerując moc na poziomie 2000 W. Wyniki te są w scislym związku z masą ciała obu zawodników. W tym przypadku Maciek jest lżejszy o ponad 20 kg od Janka tj o prawie 30% i generuje moc mniejszą o 34%. Jednak ich końcowy wynik jest identyczny. Ma to związek właśnie z masą ciała ich obu, oraz z tym że Maciek czynnie trenuje a Janek od jakiegoś czasu jest nietrenujacym zawodnikiem, mimo iż jeden i drugi uprawiają tą samą dyscyplinę.

Na końcu mamy Karola Wozniaka, który uzyskal moc nieco ponad 2000 W, która „pozwoliła” mu wyskoczyć 33 cm. Jest to podobna sytuacja do Janka, czyli Karol aktualnie nie trenuje, oraz rodzaj uprawianej dyscypliny tj biegów długodystansowych, w których najważniejsza jest wydolność i wytrzymałość organizmu na długotrwałe wysilki, co wplywa negatywnie na skoczność.

Na koniec chciałbym jeszcze opisać krótko `przypadek' Macka Soroki. Otóż analizując tabelkę nr 4 widać że w całej grupie średnia moc odpowiada wysokości wyskoku, obie wartości z grubsza się pokrywają. Tylko w przypadku Maćka wysokość wyskoku jest wyraznie wieksza od uzyskanej mocy, tzn aby uzyskać taką samą wysokość wyskoku nie musi on generować tak dużej mocy jak reszta osób z grupy. Wiąże się to wlaśnie z wagą reszty zawodników. Maciek jest wyraznie lżejszy i ta zależność jest bardzo dobrze widoczna na tle badanej grupy.

---