Характерный пример – маховые движения в упоре на брусьях (рис. 5.8).

Рис. 5.8. Силовое взаимодействие с опорой при маховых движениях.

Попеременно действуя на махах разного направления мышцами плечевого пояса, гимнаст может существенно изменять скорость и амплитуду размахиваний. Вместе с тем, эти действия тесно связаны с изменениями момента силы тяжести P_>r (здесь – относительно плечевой оси, а также фронтальной оси, проходящей через точки хвата) и условий равновесия: совершая силовые действия «от опоры», гимнаст умышленно провоцирует нарушение равновесия с тем, чтобы в критический момент (при прохождении вертикального упора) временно восстановить его. Фактически, это случай сохранения динамического равновесия в системе.

5.1.5. Действие диссипативных сил

Действие диссипативных сил (сил, рассеивающих энергию) играет внешне малозаметную, но в действительности, весьма существенную роль при исполнении упражнений типа махов и оборотов на опоре. Если силой сопротивления воздуха в данном случае можно пренебречь ввиду невысокой скорости движения тела23, то трение опорных звеньев гимнаста о снаряд рассеивает существенную часть общей энергии тела.

Рис. 5.9. Потери энергии на трение.

Так, если бы гимнаст попытался сделать полный большой оборот на перекладине, действуя все время со строго неизменной позой (т.е., фактически, не работая, рис. 5.9), он не дошел бы до конечного положения стойки на руках на угол, достигающий (в зависимости от силы хвата, коэффициента трения на грифе и др.) величины порядка 60^>о. Это соответствует потере при подъеме более 20% кинетической энергии. Именно эти потери энергии должны, как минимум, восполняться за счет собственной мышечной работы спортсмена на опоре.

Физические закономерности, образующие механизм вращательных движений типа махов и оборотов на практике, могут реализовываться посредством весьма разнообразной техники, опирающейся на ряд ключевых приемов. Рассмотрим ряд моментов на примере больших оборотов на перекладине.

5.2.1. Техника спадов

Техника спадов в движениях типа махов-оборотов предполагает решение трех типовых задач: 1) управление энергетикой спада, подготовка активных действий маха/оборота; 2) темпоритмическая организация движения.

Решение первой задачи практически целиком вытекает из физических закономерностей управления движением, в первую очередь, связанных с изменением момента силы тяжести, действующего на тело гимнаста при спаде.

Сравним характерные случаи изменения энергетики при спадах.

При максимальной «оттяжке» в избранном рабочем положении движение в поле тяготения дает к окончанию спада максимальную скорость и кинетическую энергию тела в целом. Любое отклонение от этой схемы приводит, по чисто физическим причинам, к более или менее значительному снижению энергетики спада. Этим, в частности, объясняются проблемы с разучиванием большого оборота на «старых» брусьях разной высоты, имевших сильно сведенные жерди (рис.5.10).

Рис. 5.10. Спад на узких брусьях р.в.

Нарочитые формы таких «нарушений» используются для гашения силы маха, если он в данной ситуации избыточен. Парадоксальной особенностью спадов является то, что движение, выполняемое на полной «оттяжке», медленнее развивается (начальные фазы длительнее во времени), но в итоге оказывается наиболее энергонасыщенным.

В то же время спады с промежуточным приближением тела к оси вращения в целом быстротечны и производят впечатление активного движения, хотя в действительности, как уже отмечалось, сопровождаются потерями кинетической энергии, и у нижней вертикали дают скорость движения меньшую, чем при спаде с полной «оттяжкой». Иногда это вводит тренеров в заблуждение.