В перемещениях первой категории пространственные координаты ОЦМ определяются, прежде всего, взаимодействием тела спортсмена с опорой и представляют интерес как интегральная характеристика именно действий на опоре. Так, траектория ОЦМ тела гимнаста, выполняющего большой оборот на перекладине, представляет собой замкнутую кривую, по форме стремящуюся к окружности. При исполнении аналогичных упражнений на кольцах траектория ОЦМ имеет практически отвесную форму и т. д. При этом в зависимости от техники, уровня мастерства спортсмена, степени его утомления и пр. параметры этих кривых многообразно меняются, как в масштабе более или менее длительных периодов подготовки, так и оперативно, в масштабе занятия и отдельных попыток исполнения. При наличии соответствующих методов регистрации движения по этим изменениям можно тонко отслеживать индивидуальные особенности техники спортсмена, динамику освоенного им навыка и т. д. Принципиально важно при этом, что тонкое пространственное поведение ОЦМ тела спортсмена в таких движениях всегда есть функция его суставных движений, силовых изменений позы на опоре.

Вторая категория движений – это безопорные перемещения. В этих случаях движение ОЦМ тела спортсмена носит исключительно баллистический характер и непосредственно никак не зависит от его произвольных действий.

Вместе с тем, оперативные – от попытки к попытке, от занятия к занятию – изменения параметров параболической траектории ОЦМ в полете также могут служить важным признаком, позволяющим направлять процесс освоения и совершенствования движения. При этом важно понимать, что желаемых изменений параметров полета можно добиться только за счет скорректированных действий на опоре. Таким образом, признаки движений ОЦМ тела спортсмена, находящегося на опоре и в полете, несмотря на изложенные выше принципиальные различия, тесно связаны друг с другом, так как первые соотносятся со вторыми как причина и следствие.

Следует также помнить, что, изменяя в безопорном положении позу, гимнаст может до известной степени менять траектории центров масс звеньев тела, но при этом, как уже подчеркивалось, все это никак не может изменить траекторию движения ОЦМ тела, который всегда перемещается исключительно по конкретной параболической траектории. Параметры это траектории заданы при переходе в полет и однозначно соответствуют векторным характеристикам начальной скорости ОЦМ, имевшейся в момент потери опоры.

Момент инерции тела гимнаста – одна из важнейших масс-инерционных характеристик, без которой невозможен анализ техники многих упражнений, связанных с вращением тела вокруг опоры и особенно в полете.

Понятие «момента инерции». Момент инерции – физическая величина, являющаяся мерой инертности материального тела при его вращательном движении вокруг оси, подобно тому, как масса тела является мерой его инертности в поступательном движении. Простейшая модель, иллюстрирующая понятие момента инерции, выглядит как вращение точечной массы вокруг некоторой оси (рис. 2.7). В этом случае момент инерции тела (J) определяется как произведение массы m тела и квадрат радиуса R:

J = m·R^>2 (1)

Рис. 2.7. К понятию «момент инерции».

В применении к гимнастическим движениям это означает, что, меняя позу (то есть, изменяя радиус, на котором элементы масс тела вращаются вокруг его оси) гимнаст меняет и сопротивление тела вращательному движению, что чрезвычайно важно, как способ управления движением в упражнениях такого типа.

Величина момента инерции зависит не только от изменения позы, но и от того, вокруг какой именно оси тело вращается. На рис. 2.8. (по Д. Д. Донскому) показаны несколько примеров изменения момента инерции как при изменении позы, так и при выборе разных осей вращения. Например, если момент инерции относительно продольной оси тела в стойке на ногах – руки вниз принять за единицу