Классификация способов передвижения на лыжах
Все способы передвижения на лыжах в зависимости от целей, условий их применения и способов выполнения разделяются на следующие группы: строевые упражнения с лыжами и на лыжах, лыжные ходы, переходы с хода на ход, стойки спусков, способы подъемов, повороты на месте и в движении, способы торможений,
прыжки на лыжах с трамплина, прикладные упражнеИия на лы~ жах, преодоление неровностей при спуске.
Лыжные ходы используются для передвижения по равнине и по пересеченной местности и отличаются друг от друга по вариантам работы рук, количеству шагов в цикле хода. По первому признаку ходы разделяются на попеременные и одновременные. В попеременных ходах отталкивание руками выполняется поо''еРеДН0' в одновременных ходах толчок выполняется двумя руками в °ДН0 и то же время. По второму признаку ходы разделяются на бесшажные - передвижение происходит только за счет отталки?ания пал" ками, без движения ног; одношажные - в цикле хода то^ько °дин скользящий шаг и толчок палками; двухшажные - в #кле хода два скользящих шага; трехшажные - в цикле хода три сКОЛЬЗЯ1Дих шага; четырехшажные - в цикле хода четыре скользящие шага.
Указанные два признака и определяют классификацию всех лыжных ходов, применяемых в лыжных гонках: поперем$ный двух-шажный, попеременный четырехшажный, одновременный бесшажный, одновременный двухшажный, одновременный тре^шаж:ньш-Различают два варианта одновременного одношажного хода: основной и скоростной. Последний вариант хода иногда называют стартовым. Кроме этого, одновременный трехшажный хоЯимеет две разновидности - с одновременным и попеременным выносоМ палок.
За последние годы все шире стал применяться сильнейшими лыжниками коньковый ход, который при определенные условиях (хорошее скольжение и достаточно твердо укатанный снег) позволяет развить высокую скорость. Этот ход не являеТся новинкой, но в прошлое время он использовался как прикЛаДное или подводящее упражнение к повороту переступанием или иногда на очень пологих спусках с одновременными толчками naJ0K- Появление пластиковых лыж, улучшение скольжения и боЛ;е качественная подготовка лыжни расширили диапазон его пр1,менения. Отличное владение техникой этого хода позволяет сй'ьнеишим лыжникам-гонщикам при определенных условиях раз#вать вы" сокую скорость передвижения, выше, чем при применен1™ «классических» лыжных ходов.
Различают следующие коньковые лыжные ходы: бе50тталки" вания руками (с махами рук и без махов руками); с отта*'иванием руками - попеременный и одновременные (полуконь»*0ВЬ1И, одношажный и двухшажный).
Школьники должны в совершенстве владеть всем арсеналом лыжной техники, что обеспечит высокую скорость и беЗ°пасн0СТЬ передвижения на лыжах в любых разнообразных усло#:1Я\Релье_ фа местности и скольжения. Лыжник выбирает тот или 1|ЯОИ Х°Д в зависимости от условий скольжения и сцепления лыж ю снегом,
рельефа местности, уровня физической подготовленности, состояния лыжни и опоры для палок.
Спортсмены-новички и недостаточно квалифицированные лыжники обычно используют все способы передвижения на лыжах, что позволяет более экономно расходовать силы в зависимости от внешних условий и в то же время поддерживать необходимую скорость передвижения. У спортсменов высокой квалификации выбор способов передвижения определяется главной задачей соревнований -достижением максимальной скорости. В этом случае они используют лыжные ходы, обеспечивающие в первую очередь высокую скорость передвижения по лыжне: попеременный двухшажный, одновременные бесшажный и одношажный.
Другие способы передвижения - одновременный двухшажный, попеременный четырехшажный - сильнейшие гонщики применяют редко, а одновременный трехшажный практически не используют. Вместе с тем сужение круга применяемых лыжных ходов у сильнейших спортсменов требует высокой физической и функциональной подготовленности, что обеспечивается дальнейшим совершенствованием системы тренировки в лыжных гонках.
В зависимости от рельефа трасс, условий скольжения и ряда других факторов лыжникам-гонщикам порой приходится часто переходить с хода на ход. Очень важно при этом не нарушить слитность и не снизить темп движений. Задержка движений и потеря хотя бы 0,1 с при каждой смене ходов в итоге гонки оборачиваются проигрышем от нескольких секунд до минуты, а порой и более, в зависимости от длины дистанции.
Вот почему всем лыжникам независимо от квалификации необходимо в совершенстве овладеть наиболее рациональными способами переходов с хода на ход.
Для смены ходов в лыжных гонках применяются следующие виды переходов: с попеременного двухшажного на одновременные - переход без шага, через один шаг; с одновременных на попеременные - прямой переход, переход с прокатом. В лыжных гонках могут встречаться и другие виды переходов (например, с попеременного на одновременные - через два шага), но перечисленные способы переходов наиболее эффективны, экономичны, поэтому и шире распространены.
При использовании коньковых ходов также применяются различные варианты переходов с хода на ход.
В лыжных гонках, слаломе и скоростном спуске для преодоления спусков на высокой скорости применяются различные стойки (позы). Выбор их зависит от цели, условий скольжения, рельефа местности, длины и крутизны склонов, а также наличия неровностей и посторонних предметов на трассе спуска. Стойки спусков
классифицируются в зависимости от высоты расположения общего центра тяжести (ОЦТ) тела, что внешне проявляется в степени сгибания туловища и ног в тазобедренных, коленных и голеностопных суставах. Применяются следующие стойки: основная (средняя), высокая и низкая. Указанные стойки в зависимости от расположения проекции ОЦТ на опоре имеют следующие разновидности: основная,передняя и задняя.
Основная (средняя) стойка наиболее универсальна, поэтому она получила наибольшее распространение. Эта стойка устойчива, неутомительна и удобна для выполнения поворотов и преодоления неровностей склона. В основной стойке в зависимости от условий спуска, при изменении на склоне условий скольжения легко переместить ОЦТ вперед или назад, а также принять более высокую или низкую стойку.
По ширине ведения лыж при спуске различают нормальную, широкую и низкую стойки, возможен также спуск в выпаде. В лыжных гонках применяются и различные специальные виды стоек: «аэродинамическая», стойка «отдыха»; кроме этого, в горнолыжном спорте используют основную стойку, «яйцо», «болид», «ракету». Все указанные стойки применяются при прямом спуске со склонов различной крутизны и рельефа, большая часть из ни^ используется и при спуске наискось. В этом случае лыжник расположен боком к склону. Это приводит к изменению позы и характера ведения лыж по снегу, что позволяет избежать соскальзывания лыж вниз по склону.
При подъеме применяются следующие способы их преодоления: скользящим и ступающим шагом (попеременными ходами), «елочкой», «полуелочкой», «лесенкой». Все указанные способы могут быть использованы при преодолении подъемов в прямом направлении, наискось или зигзагом. Выбор способов передвижения в подъемы зависит от крутизны склона, условий скольжения и сцепления лыж со снегом, технической и физической подготовленности лыжника-гонщика, а также от качества подготовки лыжни и глубины снежного покрова (в туристских походах). В лыжных гонках для преодоления подъемов чаще всего применяется попеременный двухшажныи ход. При хорошем скольжении и на подъемах малой крутизны попеременный двухшажныи ход по технике мало чем отличается от передвижения по ровному участку, но с увеличением крутизны (до 4-12°) в характеристиках движений появляются заметные изменения.
При увеличении крутизны подъемов (до 13-15°) лыжники обычно преодолевают их скользящим бегом, а с дальнейшим увеличением крутизны подъема переходят на ступающий шаг. На выбор способа преодоления подъемов оказывают влияние не
только их крутизна, но в значительной мере сцепление лыж со снегом.
Повороты на месте в основном применяются на равнине для подготовки к передвижению в новом направлении, но могут быть использованы с той же целью на подъемах и спусках, при остановках.
Известны три группы поворотов на месте: повороты пересту-панием - вокруг пяток или носков лыж; повороты махом направо кругом, налево кругом, то же через лыжу вперед или назад; повороты прыжком - с опорой и без опоры на палки.
Повороты в движении служат для изменения направления при спусках или на ровном участке после спуска со склона и классифицируются по способу выполнения. Известны следующие повороты в движении: повороты переступанием - с внутренней лыжни, с наружной лыжни; повороты рулением - упором, «плугом», «ножницами», выпадом; повороты махом - из упора, из «плуга», на параллельных лыжах. Однако не все из перечисленных поворотов применяются одинаково часто. Выбор поворотов зависит от крутизны и рельефа склона, состояния и плотности снега и задач, которые стоят перед лыжником при спуске с поворотами.
Повороты в движении классифицируются и по отношению к направлению спуска к склону: поворот к склону из спуска прямо; поворот к склону из спуска наискось; поворот от склона из спуска наискось; полный поворот из спуска наискось в спуск наискось в другом направлении (вначале поворот от склона, затем к склону). Могут быть выполнены и сопряженные повороты - серия поворо-
| • |
тов один за другим вправо и влево, когда конец предыдущего поворота является началом следующего в другую сторону. Дуги сопряженных поворотов плавно переходят одна в другую.
Способы торможений применяются с целью снижения скорости или полной остановки лыжника при скольжении по склону или на ровном участке после спуска. Торможения выполняются лыжами путем изменения их положения по отношению к склону (кантование) и направлению движения (разведение лыж или поворот) с целью увеличения сопротивления снега. Применяются следующие способы торможений: упором, «плугом», боковым соскальзыванием.
В исключительных случаях при неожиданном появлении препятствий, когда тормозной путь при торможении лыжами слишком велик, применяется торможение падением. Этот способ порой является единственным возможным приемом для быстрой остановки с целью избежания наезда на препятствие и возможного получения травм. Также исключением является торможение палками. Они применяются, когда другие способы торможения невозможны из-за внешних условий.
по длительности отдельных фаз движений в цикле хода и по их соотношению, при этом длительность фаз отражает и характер усилий в них. Чаще всего ритм движений выражается во времени (в секундах) или в отношении длительности частей движений в цикле хода (в процентах).
Траектория движений - путь движущейся точки (части тела). Траектории различаются по форме - прямолинейная и криволинейная. В лыжном спорте прямолинейная форма траектории движений почти не встречается.
Амплитуда движений - размах движений. Величина амплитуды движения в отдельном суставе определяется в угловых градусах. Суммарную амплитуду движений в нескольких суставах в практике иногда выражают в линейных мерах (например, длина выпада или шага в сантиметрах).
Выпад - продолжение маха ногой, после того как она уже миновала опорную ногу.
Длина выпада - расстояние (в сантиметрах) между стопами в момент отрыва толчковой лыжи от снега. Различают в зависимости от быстроты маха своевременный выпад, опережающий и запаздывающий.
Коэффициент трения скольжения - отношение силы трения, направленной в противоположную сторону к силе нормального давления. Коэффициент трения статистический - отношение предельной силы сцепления к силе нормального давления.
Общая согласованность движений - понятие, часто встречающееся в практике лыжного спорта при обучении способам передвижения на лыжах. Согласованность движений основывается на изучении структурных связей в циклах лыжных ходов. Она отражает ритмические характеристики движений и во многом зависит от двигательной координации лыжника-гонщика. В процессе обучения отдельным лыжным ходам порой бывает трудно добиться согласованности движений ввиду сложности общей структуры системы движений (например, в попеременном четырехшажном ходе, при выполнении которого требуется высокая согласованность в работе рук и ног).
Наличие в цикле хода четырех скользящих шагов и только двух толчков палками требует определенного ритма движений, отличающегося от попеременного двухшажного хода, который по своей структуре более близок к естественной перекрестной координации в работе рук и ног. В четырехшажном ходе очень важно согласовать моменты выноса и постановки палок с движениями ног. Для достижения согласованности в цикле хода необходимо выделить характерные моменты: большая амплитуда в движениях палками, скрестное их положение во время второго
шага, совпадение постановки палки на снег с началом третьего шага и т.д.
Сосредоточив внимание учеников на этих моментах, можно добиться освоения ими временного ритма попеременного четы-рехшажного хода и общей согласованности движений. Согласованность движений играет важную роль в освоении и других, менее сложных по координации, ходов. Это позволит повысить эффективность движений лыжника-гонщика, добиться более высокой скорости передвижения.
При передвижении на лыжах ноги и руки спортсмена могут находиться в различных положениях и выполнять разные движения. В цикле хода каждая нога последовательно выполняет различные функции и может быть опорной, толчковой и маховой; каждая рука соответственно - маховой и толчковой.
Опорная нога принимает на себя основную часть массы тела лыжника и обычно выполняет свою функцию при скольжении на одноименной лыже. В момент скольжения особенно важно сохранить устойчивое равновесие за счет правильного размещения или своевременного перемещения ОЦТ над опорой (так называемые статическое и динамическое равновесия). Равновесие обеспечивается путем стабилизации («закрепления») суставов или за счет точных движений в первую очередь в суставах, ближайших к опорной поверхности (голеностопном, коленном). При значительной потере равновесия его восстановление вынужденно происходит с помощью компенсаторных движений в других суставах и частях тела.
Толчковая нога выполняет отталкивание от поверхности (снега) за счет разгибания в тазобедренном, коленном и сгибания в голеностопном суставах.
Маховая нога совершает свободное маховое движение сначала назад-вверх (после окончания отталкивания), а затем активное движение вперед. Инерционная и упругие силы, возникающие при маховых движениях в случае правильного их использования, способствуют увеличению силы отталкивания, длины и скорости скольжения.
Толчковая рука выполняет отталкивание палкой в начале цикла движения за счет давления на нее (которое при создании жесткой системы «рука - туловище - нога» облегчает давление на скользящую лыжу). Затем отталкивание палкой происходит за счет отведения плеча назад и в конце путем разгибания руки в локтевом суставе.
Маховая рука совершает свободное движение после окончания толчка палкой: сначала назад-вверх, а затем активное движение вперед (при выносе палки). При этом также возникают инерционные силы.
Силы, действующие на лыжника, и их характеристика
Анализ техники способов передвижения на лыжах проводится на основе законов биомеханики. С точки зрения биомеханики лыжник вместе с лыжами и палками представляет собой единую сложную систему, на которую действует ряд внешних сил. В то же время при движениях в этой системе возникают внутренние силы. Внутренние и внешние силы постоянно взаимодействуют, обеспечивая перемещение всей биомеханической системы в пространстве и во времени. При взаимодействии с внешней средой возникают и действуют на всю систему «лыжник - лыжи» внешние силы: реакции опоры, сопротивления воздуха и инерции. Кроме этого, на лыжника действует и сила тяжести. К внутренним силам относятся сила тяги мышц, реактивные, инерционные частей тела и упругие силы.
Силы тяги напряженных мышц являются главными, обеспечивающими движение лыжника. В этом варианте химическая энергия переходит в механическую и обеспечивает работу мышц в преодолевающем режиме. Кроме того, в уступающем режиме увеличивается напряжение мышц, что вызывает возникновение упругих сил. Это увеличивает скорость в наступающем вслед за этим преодолевающем движении в обратном направлении. Преодолевающая работа мышц обеспечивает все движения лыжника на ровной лыжне и при скольжении в подъем. При недостатках в технике проявляется вредное влияние мышечных сил при управлении движениями в связи с несвоевременным и ненужным направлением мышц-антагонистов.
Силы инерции отталкивания возникают при отталкивании от опоры. В лыжных ходах силы инерции увеличивают в нужный момент давление на снег и улучшают, когда это необходимо, сцепление лыж со снегом. Силы инерции, возникающие при маховых движениях, направлены от опоры при ускоренном перемещении туловища и конечностей. Они способствуют большому напряжению мышц ног и рук при отталкивании, а также усиливают сцепление мышц со снегом. При активном замедлении скорости движения сила инерции уже направлена в сторону движения и является движущей силой. Несвоевременное ускоренное перемещение частей тела (например, в свободном скольжении вверх) может вызвать отрицательный эффект в действиях лыжника: увеличивается давление лыж на снег и происходит уменьшение скорости скольжения и длины проката.
Силы реакции опоры возникают при отталкивании и равны по величине и обратны по направлению силе толчка ногой. Сила реакции по величине может значительно изменяться от
нуля до силы, большей массы тела лыжника более чем в 2 раза. К концу отталкивания сила давления на опору снижается, приближаясь к нулю.
Силы трения возникают при взаимодействии лыж со снегом. Сила трения при скольжении зависит от величины нормального давления лыжи на снег; его увеличение приводит и к замедлению скольжения. Сила трения сцепления во многом определяет угол срыва лыжи при отталкивании (проскальзывание). Улучшение сцепления лыж со снегом во многом зависит от применения мази с более высоким коэффициентом сцепления.
Сила тяжести лыжника всегда направлена отвесно и считается приложенной к ОЦТ. На равнине сила тяжести прижимает лыжи к снегу и во многом определяет силу трения, на склонах она может быть разложена на составляющие.
При перемещении тела лыжника вверх или вниз в связи с ускорением к силе тяжести прибавляется или вычитается сила инерции. Силы сопротивления воздуха возникают при относительном перемещении лыжника и потока воздуха. Лобовое сопротивление, возникающее при этом, зависит от площади поперечного сечения тела, перпендикулярной к потоку воздуха, а также от квадрата относительной скорости (лыжника и воздуха) и коэффициента лобового сопротивления. Коэффициент лобового сопротивления зависит от формы тела и его положения относительно потока воздуха. При малых скоростях при передвижении по равнине сопротивлением воздуха можно практически пренебречь (если нет встречного ветра, достаточно высокой скорости). Но при спусках силы сопротивления воздуха нельзя не учитывать. При попутном ветре, скорость которого равна скорости перемещения лыжника, сопротивление воздуха исчезает. А при более сильном попутном ветре поток воздуха становится уже движущей силой.