李春梅
摘要:近年來,跳繩運動隨著全民健身計劃綱要提升為國家戰略,其發展速度之快,參與人數之多,普及區域之廣,都遠遠超越了人們的想象。全民跳繩的推廣與普及,很好地帶動了競技跳繩的發展,中國跳繩頻頻在國際跳繩舞臺上發光出彩,取得了一系列驕人的戰績。為了能夠保持住中國速度跳繩的巨大優勢,進一步提升速度跳繩的國際競爭力,必須對速度跳繩的技術原理深挖吃透,方可在細節上做得更深入。出于此,本研究借助圓周運動的相關理論深入解析速度跳繩的制約因素和運動原理,進一步完善和提升速度跳繩訓練的技戰術要素,強化我國速度跳繩的領先優勢。
關鍵詞:圓周運動;速度跳繩;解析
一、研究方法
(一)文獻資料法
通過中國知網、萬方數據庫、圖書館等查閱文獻資料,搜集了大量圓周運動與跳繩相關資料和數據。
(二)問卷調查法
根據本文需要設計相關問卷,問卷包括學生問卷和專家問卷兩部分,并聘請校內外專家進行了信度和效度檢驗,確認問卷無異議之后進行發放與回收。
(三)錄像分析法
通過比賽現場錄像和采集到的平時訓練影像,進行簡圖力學分析,獲取相關數據。
(四)數理統計法
對獲取的問卷數據、錄像分析數據進行統計學分析。
二、研究結果與分析
(一)速度跳繩運動解析
跳繩是一種繞人體矢狀軸所做的圓周運動,手柄和繩體的接合處就是圓周運動的圓心,只有圓心能固定,繩體做圓周運動才能平穩。所以在搖繩過程中,不能做太大的動作,正確的動作是利用手腕的震動使繩體繞環,大臂和前臂起支撐作用,自然下垂手腕微展開放在身體兩側。繩體的1/2就是圓周運動的半徑,即1/2繩體到頭頂的長度或1/2繩體到腳底的長度,圓周運動快慢和圓周半徑有關。理論上說,繩體的中間位置剛好能繞過頭頂并能通過腳下最佳。
(二)圓周運動原理概述
從圓周運動原理得知,根據向心力F心=MV2/R=Mω2R=M(2π/T)2R,從而得出ω=,F心表示跳繩時手腕震動施加于繩子的向心力,m表示繩子的質量,ω表示角速度,當F、M相同時,半徑越短,轉速ω就越大,也就是說繩子繞身體一周所需的時間越短,單位時間內繩子繞過身體的次數也就越多。所以,繩子變短就能使繩子的轉速加快,繩子的長短因人而異、因身體姿勢而不同。因此,速度跳繩需要有一個合理的身體姿態。
(三)圓周運動指導下的速度跳繩身體姿態分析
速度跳繩中的身體姿勢不僅會影響跳繩運動的美觀,而且成為速度跳繩中重要的技術因素,對跳繩速度的提高至關重要。在身高、腿長相對固定的前提下,繩長的最大制約因素就是身體形態。身體姿勢和形態的變化,可以直接影響繩體的轉動半徑,從向心力公式F心=MV2/R=Mω2R=M(2π/T)2R(F心-向心力,M-質量,V-線速度,R-轉動半徑,ω-角速度,T-圓周運動一周的時間)可
推出T=2π/,從而可知,轉動半徑的改變又決定了繩繞身體一周的時間長短。通過測試,一個身高1.60m的運動員,上身高度為70cm(從髖關節至頭頂),站直身體跳繩時繩的長度是165cm,理論半徑是52.5cm,由于繩在矢狀面內運行路線是橢圓形,實際過頭頂的半徑在70cm左右;而當其完全彎屈身體時(不考慮健康因素),繩長可以縮減到135cm,半徑隨之減小15-20cm。因此,從理論上分析,屈體可以大大縮短繩長,減小繩運動的半徑,從而縮短繩體圓周運動的周期,提升跳繩速度。
(四)圓周運動指導下的速度跳繩繩長分析
繩長決定了繩體的運行半徑,而繩在空中的運行軌跡與弧度,則反映了手腕震動搖繩的力度和均勻程度。繩的運行軌跡不僅是速度跳繩美的呈現的重要元素,還是動作是否失誤的一個前兆,同時能夠很好地反饋兩個手腕震動的力量、節奏和動率的一致性。繩長的受制因素取決于身高、臂長、上下身的比例值和跳繩者身體姿勢,但前三項都是自然的固有因素,無法改變。要想改變繩體的長短,只能通過改變跳繩時的身體姿勢,以達到縮短繩子轉動半徑、縮短繩子運行周期和提升角速度的目的。當然,如果刻意改變手臂的姿勢和手腕搖繩的位置,也同樣會縮短繩子的長度,但是,手臂姿勢的改變往往會影響搖繩的效果,這種代價得不償失。
三、研究結論
根據圓周運動原理可知,運動半徑越小,角速度就越大,運動周期就越短,也就是說單位時間內跳繩速度就越快。要想提升速度跳繩的頻率與速度,縮短繩長和減小半徑是最有效的方法。縮短繩長和減小半徑最有效的途徑就是使上體向前、向下彎曲,身體重心的下降和軀體的彎曲可有效實現縮短旋轉半徑的效果。但是,從健康學的角度考慮,身體的過度彎曲和長時間的彎曲又會給機體的正常發育與生長帶來不利影響,因此要注重身體彎曲部位的選擇和探究,做到身體的合理彎曲,才能進一步促進中國速度跳繩的良性發展。
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