Проект "Современные технологии конькобежного спорта"

Рейтинг: 19

Современные технологии конькобежного спорта
Тематика: 
Автор: 
Плюснин Дмитрий Олегович
Руководитель: 
Петросянц Ирина Сергеевна
Учреждение: 
МБОУ «Гимназия №8» г. Коломна Московская область
Класс: 
9

В готовом исследовательском проекте по физкультуре на тему «Современные технологии конькобежного спорта» ученик 9 класса дает определение понятия «конькобежный спорт», описывает историю формирования бега на коньках, как вида спорта, и его влияние на здоровье организма и физическое развитие человека.

Подробнее о проекте:


В ученической творческой работе по физкультуре «Современные технологии конькобежного спорта» ученик 9 класса школы дает полное описание различных техник конькобежного спорта, а также подробно изучает особенности экипировки спортсмена и дает развернутую характеристику каждой ее детали.Так же в работе рассмотрены современные ледовые технологии, используемые в коньковых видах спорта.

В исследовательской работе (проекте) по физкультуре о конькобежном спорте опытным путём было доказано, что новейшие технологии в спорте влияют на результативность. В ходе практического эксперимента были собраны данные о прохождении дистанции и дана оценка полученного результата. Так же в работе рассмотрено, насколько на результат при прохождении дистанции влияет экипировка спортсмена, качество ледового покрытия и другие дополнительные факторы.

Оглавление

Введение
1. История конькобежного спорта.
2. Влияние занятий спортом (коньками) на организм человека.
3. Проведение исследования.
4. Техника конькобежного бега.
5. Экипировка спортсмена.
6. Использование современных ледовых технологий.
7. Использование системы электронного хронометража.
8. Результаты исследования.
9. Замер времени прохождения дистанции без использования специальной экипировки.
10. Замер времени прохождения дистанции с использованием специальной экипировки.
Заключение
Литература

Введение


Для занятий коньками создаются общества, спортивные школы и секции. Одно из самых больших и современных находится в г. Коломне. Это спортивная школа олимпийского резерва по конькобежному спорту «Комета». Она была открыта в 1961 году и принимает для занятий детей с 7-9 лет. На сегодняшний день здесь обучается около 850 человек.

Обучение происходит в несколько этапов:

  • этап начальной подготовки длится 3 года – это освоение базовых навыков и основ. На этом этапе обучение происходит в игровой форме, отсутствуют большие физические и эмоциональные нагрузки.
  • учебно-тренировочный этап – совершенствование и отработка навыков.
  • этап спортивного совершенствования начинается с 13-14 лет.
  • этап высшего спортивного мастерства с 17 лет и продолжается всю дальнейшую спортивную карьеру. Это время самых интенсивных нагрузок, быстрых результатов, большого количества соревнований.

Почему, не смотря на то, что коньки не самый популярный и коммерческий успешный вид спорта, им занимаются. Коньки тренируют скорость, гибкость, выносливость, равновесие. Укрепляют иммунитет, повышают тонус организма и сопротивляемость инфекциям. Занятия на свежем воздухе улучшают настроение и помогают поддерживать тело в форме, ведь за 1 час занятия сжигаются около 500-600 калорий. Этот вид спорта хорошо подходит как мальчикам, так и девочкам. А для любительских занятий не важен даже возраст.

Высшие спортивные достижения, мировые рекорды и мифы о спортсмены – всё это кажется невероятным. Но я в своей исследовательской роботе попробую доказать, что это реально и имеет научное объяснение. При проведении своего исследования я использую стандартные для спортсмена условия и учту различные факторы, влияющие на результат.

Объект исследования: бег на коньках на 1000 метров без использования специальной экипировки и с использованием всех средств новейших технологий.

Предмет исследования: результативность бега без использования специальной экипировки и с её использованием.

Цель исследования: опытным путём доказать, что новейшие технологии в спорте влияют на результативность, в ходе эксперимента собрать данные о прохождении дистанции и оценить полученный результат.

Гипотеза: на результат при прохождении дистанции влияет экипировка спортсмена, качество ледового покрытия и другие дополнительные факторы.

Метод исследования: наблюдение, эксперимент, вывод.

Место и участник проведения исследования: г. Коломна, конькобежный центр Московской области «Коломна».

Участником эксперимента выступит автор работы. Мне 17 лет, спортивный разряд – КМС.

Практическая значимость работы: при помощи эксперимента выявить основные факторы, влияющие на результат и показать, что высшие спортивное достижения – это совместный результат труда многих специалистов(физиков, химиков, математиков, биологов, медиков и т.д.), которые работают над новыми современными технологиями, позволяющими спортсмену добиваться новых рекордов.

История конькобежного спорта


Конькобежный спорт или скоростной бег на коньках - это вид спорта, в котором необходимо преодолеть определённую дистанцию на коньках по замкнутому 400-метровому кругу. У этого вида спорта, как и у многих других, есть своя история. Первые попытки покорить лёд и сразиться с ветром были предприняты ещё больше 3 тысяч лет назад.

Первые документальные сведения появились лишь в 1174 году. Монах Стефаниус в своей «Хронике знатного города Лондона» употребил выражение «speedskating», что сейчас мы дословно можем перевести как «скоростной бег на коньках». Впервые на рисунках коньки появились лишь в 1380 году, ну а первый клуб по интересам для любителей коньков возник в 1604 году в Эдинбурге.

Первые конькобежные традиции в Россию были «завезены» из Голландии во времена Петра 1. В это время ещё не существовало никаких особых правил и всё решалось по принципу «кто быстрее». Увлечение коньками стало формироваться в вид спорта в конце XVIII в. – были разработаны правила и установлен регламент проведения соревнований, по всему миру стали массово появляться клубы конькобежцев, создаваться катки и проводиться соревнования.

В 1889 году в Голландии произошло знаковое событие – первый чемпионат мира по конькобежному спорту. Победителем был признан русский спортсмен Алексей Паншин. В программу Олимпийских игр конькобежный спорт вошёл в 1924 году, но выступать на этих соревнованиях могли только мужчины. Для женщин путь в конькобежный спорт высших достижений стал, открыт только в 1960 году. Так увлечение коньками вошло в нашу жизнь и по нынешний день не теряет популярности.

Влияние занятий спортом (коньками) на организм человека

Если мысленно провести экспериментальный забег на дистанции 1000 метров двух конькобежцев: один – нынешний чемпион, другой – чемпион 50 летней давности, то мы видим разницу в результате более 5 секунд. Почему? Люди стали сильнее, быстрее? Только ли дело заключается в физиологии человека? Можно предположить, что нет, не только.

Большое влияние на результат имеет техника конькобежного бега. С течением времени элементы бега оттачивались, становились более оптимальными. Посадка конькобежца имеет цели создать наиболее благоприятные аэродинамические условия, уменьшить сопротивление воздуха, максимально использовать отталкивающие при старте и без особых усилий перейти в скольжение. Достигается это при особом положении тела спортсмена – присед во время бега.

На различных отрезках дистанции (прямая, поворот) техника бега меняется. Так же различается техника при беге на короткие и длинные дистанции. На коротких дистанциях возможна работа рук, на длинных дистанциях от работы рук отказываются, а основное внимание переходит на экономию сил и хорошую аэродинамику. При неправильной технике сбивается дыхание, увеличивается вероятность травм.

Техника бега конькобежца менялась и оттачивалась на протяжении нескольких столетий и на сегодняшний день можно рассчитать оптимальную посадку спортсмена при помощи компьютерной модели, учитывая все физические силы, действующие на спортсмена (центробежная сила, сила трения, скольжения, сила сопротивления воздуха). Поэтому можно сделать вывод, что правильная техника бега, безусловно, оказывает влияние на результат прохождения дистанции.

Техника конькобежного бега. Экипировка спортсмена


Спортивная экипировка подвергается наиболее быстрому изменению. Практически беспрерывно проходит работа над её усовершенствованием. Здесь активное участие принимают физики, химики и компьютерные программисты. Основной элемент экипировки конькобежца – ботинки и лезвия. Ботинки ведущих спортсменов изготавливают по спец. заказу по анатомическому слепку ноги. Лидер этого производства – Голландия.

Это очень дорогой товар, в изготовлении которого задействовано большое количество людей. Вначале делают гипсовую форму слепка ступни, при этом учитываются все анатомические свойства ноги, затем по слепку делается ботинок. Он изготавливается из специального материала – карбона – это очень прочный и очень лёгкий материал. Шнуровка ботинка обязательно прячется под молнию для улучшения аэродинамики.

Лезвия для коньков изготавливают из титана. Он прочный и пластичный, без этого, лезвия не могут быть идеально ровными. Для заточки лезвий используют специальные аппараты, их погрешность составляет доли миллиметра. Заточка лезвия производится камнями с алмазным напылением. Изменение метода крепления лезвия к ботинку произвело целую революцию в конькобежном спорте. До конца 90-х годов ХХв крепления лезвия было жёстким.

В 1997 году впервые на соревнованиях голландская конькобежка выступила на коньках с подвижным лезвием – клапах. Её выступление вызвало шок и недоумение у всех участников. Как посредственная спортсменка смогла побить все рекорды? Её выступление открыло новую эру в конькобежном спорте – эру новых технологий. Секрет успеха скрывался в специальных подвижных лезвиях – клапах.

Своё название лезвия получили за характерный щелчок в момент, когда при толчке пружина возвращает лезвие к ботинку. Подвижное лезвие позволяет значительно увеличить длину толчка т.к. спортсмен в новых ботинках отталкивается всем лезвием, а в коньках старой модели толчок происходил только носком лезвия. Благодаря этому клапы дали спортсмену огромное преимущество во времени и стали на рубеж веков технологической новинкой, обеспечивающей победу.

Комбинезон конькобежца – ещё один из самых основных элементов экипировки. Эта форма изготовлена лучшими спортивными технологами, делается по индивидуальным меркам спортсмена и должна сидеть как влитая. Главная задача, которую выполняет это «космическое» одеяние – снижение аэродинамического сопротивления воздуха, это своего рода мощный каркас, он поддерживает тело спортсмена в специальном положении и тем самым частично разгружает мышцы.

На дистанции 5000 метров это позволяет спортсмену выиграть более 1 секунды, в то время когда борьба идёт за сотые и даже тысячные доли секунд. Комбинезон представляет собой изделие, собранного из различных материалов, выполняющих разную функцию. На внутренней поверхности бедра расположена специальная вставка, сводящая трение к минимуму.

На предплечье комбинезон сконструирован таким образом, что при беге он начинает немного морщить. Это необходимо чтобы воздушный поток преобразовывался в турбулентный и снижал аэродинамическое сопротивление. На конструкцию спинки возложена каркасная функция, для этого используют жёсткую ткань из полиуретана. Многие спортсмены признают комбинезон не очень удобным, но ни один не отказался от его использования, т.к. быстрые секунды важней.

Современные ледовые технологии

«Быстрый лёд» - именно так профессионалы называют качественное ледовое покрытие. Лёд для конькобежцев отличается от льда хоккеистов и фигуристов. Он должен быть максимально скользким, т.е. иметь минимальный коэффициент трения. Для измерения скользкости льда создали специальный прибор – скользиметр.

Конькобежный лёд очень твёрдый. Как ни странно, это достигается за счёт его минимальной толщины – всего 3 сантиметра (в то время как лёд фигуристов>7сантиметров). Поэтому залива арены – это очень сложный многоэтапный процесс, в котором задействованы химики, физики и технологии из других областей науки.

Арена заливается путём нанесения множества ледовых слоёв не менее 1 мм, именно этим достигается высокая прочность ледового массива. Перед заливкой арены вода проходит множество ступеней очистки, основанным на современных нано технологиях. Фильтрация воды допускает молекулы не более 5 микромикрон. Для создания верхнего скользящего слоя вновь приходят новейшие высокие технологии. Для этого используют химические поверхностно активные вещества.

Этими разработками занимается Инженерно-холодильный институт, расположенный в городе Москве. Специалисты этого учреждения знают про лёд всё, поэтому без «ледоваров» не может быть новых рекордов.

Использование системы электронного хронометража


Я рассмотрел основные факторы, влияющие на результат спортсмена. Но существует ещё огромное множество моментов, которые так же необходимо затронуть. Это использование стартового пистолета, системы хронометража и фотофиниша – это основа новейших судейских технологий, где основную роль сыграли специалисты – программисты.

При нажатии стартового пистолета сигнал идёт на главный судейский компьютер, в конце дистанции конькобежец проходит фотофиниш. Он представляет собой цифровую камеру с вертикальной матрицей. Скорость съёмки камеры фотофиниша от 100 до 10000 кадров в секунду (обычная камера делает около 30 кадров в секунду). Затем при помощи специальной программы полоски финишного створа склеивают и при помощи встроенного в камеру маркера времени получают результат каждого спортсмена, пересёкшего финишную черту.

Результаты исследования

Время проведения исследования – октябрь 2020 год, место проведения – г. Коломна, Конькобежный центр МО. Возраст спортсмена – 17 лет, разряд КМС.

Для исследования мы выбрали дистанцию 1000 метров, tльда -6,0., tвоздуха +15,5., влажность 45%.

Методика проведения исследования.

1) Дистанция 1000 метров.
2) Провели 3 забега без применения спортивной экипировки в коньках старой модели и 3 забега в современной экипировке и коньках – клапах с лезвиями нового поколения «Sapphire».

Результаты забегов

Без применения современной экипировки:

1) 1.31.4
2) 1.32.0
3) 1.33.6

Среднее значение 1.32.34

С применением современной экипировки:

1) 1.18.68
2) 1.19.09
3) 1.19.57

Среднее значение 1.19.12

Как видим из полученных данных общий результат бега конькобежца в первом случае хуже, чем бег спортсмена в современной экипировке. Выигрыш на дистанции – 1000 метров по скорости для меня составляет в среднем 0.13.22 секунд. На результаты исследования не оказывали влияние погодные условия, качество ледового покрытия и температура льда. Можно сделать вывод, что разница в результатах обусловлена именно спортивным снаряжением конькобежца.

Заключение

После проведения всех замеров можно сделать вывод, что мировые рекорды – это заслуга не только одного человека – спортсмена. Это совместный труд многих учёных - математиков, физиков, химиков, программистов, медиков-биологов.

Развитие любого спорта не стоит на месте, наука и современные технологии вносят всё новые и новые коррективы, которые день за днём будут помогать чемпиону бежать всё быстрее и быстрее. Ведь конькобежный спорт с каждым днём становится всё более скоростным и технологичным, а это значит, что останавливаться нельзя ни на секунду.

Для написания данной работы были использованы ресурсы Сети Интернет.


Если страница Вам понравилась, поделитесь в социальных сетях: