Biomechanikai alapelvek az edzésterhelés megállapításához erőfejlesztés során Tihanyi József

Periodizáció (Matveiev) Terjedelem Intenzitás

Terjedelem, intenzitás, versenyeredmény

Intenzitás First Week: Low Intensity Second Week: Medium Intensity Third Week: High Intensity Fourth Week Low Intensity Fifth Week: Competition

Hogyan határozzuk meg a terjedelmet és az intenzitást ? Hogyan határozzuk meg a terjedelmet és az intenzitást

Sorozat x ismétlés x súly

Magas guggolás félguggolás mélyguggolás

Counter movement jump (CMJ) Guggulási gyakorlat Kis ízületi hajlítás Nagy ízületi hajlítás Counter movement jump (CMJ)

Hogyan számítjuk ki az edzésterhelést ?

Összeadjuk a súlyok nagyságát és kg-ban fejezzük ki az összes terhelést egy edzésen ? 100 kg 2 x 10 2000 kg 120 kg 2 x 8 1920 kg 140 kg 2 x 6 1680 kg 160 kg 2 x 4 1280 kg 6880 kg

Munkavégzés 0,2 m 0,45 m

Munka, energia h1 h0

A munkavégzés kiszámítása magas és félguggolásnál 100 kg 2 x 10 360 J 810 J 120 kg 2 x 8 400 J 900 J 140 kg 2 x 6 440 J 990 J 160 kg 2 x 4 480 J 1080 J 1680 J 3780 J

h1 h0

Teljesítmény 0,3 s 0,4 s 0,5 s 0,6 s h1 h0

120 + 80 kg 2 x 8 W = 2000 · 0,45 = 900 J P = 900 / 0,3 P = 3000 Watt P = 48 000 Watt P = 900 / 0,4 P = 2250 Watt P = 36 000 Watt P = 900 / 0,5 P = 1800 Watt P = 28 800 Watt P = 900 / 0,6 P = 1500 Watt P = 24 000 Watt

Terhelés meghatározás a súly mozgatási végsebessége (felugrási sebesség) alapján A végrehajtás időtartama arányos a sebességgel Súly = 120 + 80 kg Sebesség = 1,5 m/s W = 225 J

Ismétlésszám ? Sorozatszám ?

Teljesítmény csökkenés 100 90 80 70 ismétlésszám

Az optimális ismétlésszám meghatározása Kis térdhajlítás Intenzitás (%) 95 100 90 85 80 75 20 12 18 27 45 78 80 60 40 25 50 75 ismétlésszám 12/20/1997 Tihanyi J. Principles of power training and control of dynamic muscle work

Ismétlésszám különböző guggolásoknál Intenzitás (%) 95 100 90 85 80 75 Terhelés: 20 kg + Ts magas 42 5 11 fél mély 25 50 75 Ismétlésszám 12/20/1997 Tihanyi J. Principles of power training and control of dynamic muscle work

Guggolás, térdszög 150 fok 80% % Intensity 85% 90% 95% Ismétlésszám Súly %

FÉLGUGGOLÁS 80% % INTENZITÁS 85% 90% 95% Ismétlésszám Súly % 100 95 90 75 85% 70 65 60 55 50 90% 45 40 35 30 25 95% 20 15 10 5 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 Súly %

MÉLYGUGGOLÁS 80% % Intenzitás 85% 90% 95% Ismétlésszám Súly % 30 25 20 15 90% 10 95% 5 10 20 30 40 50 60 70 Súly %

Mekkora súlyterhelés ? 2011. 11..30.

Erő-sebesség kapcsolat

Teljesítmény – sebesség kapcsolat P = F  v (N m/s, Watt) P = M  ω (Nm rad/s, Watt)

POWER Peak Power a/F0 Load at Pp 022

Az alkalmazott súlyok hatása a/F0 = 0.3 a/F0 = 0.34 Pp= 2656 Watts Pp= 3050 Watts

Initial stage (before training) Po = 2539 W a/Fo= 0.16 25.5 % 1115 N Bw+35 kg Bw = 17.7 % of Fo Normalized Po = 31.7 W/kg Normalized Fo = 56.2 N/kg

Training with loads of 30-50 % of Fo Bw + 55 – 145 kg 2 Training with loads of 30-50 % of Fo Bw + 55 – 145 kg Po = 2806 W a/Fo= 0.26 1420 N 30.5 % Bw+62 kg Bw = 17.4 % of Fo Normalized Po = 35.0 W/kg Normalized Fo = 57.5 N/kg

Training with loads of 30-60 % of Fo Bw + 60 – 200 kg Po = 3035 W a/Fo= 0.42 1600 N 35.0 % Bw+80 kg Bw = 17.0 % of Fo Normalized Po = 37.9 W/kg Normalized Fo = 58.7 N/kg

Training with loads of 20-30 % of Fo Bw + 0 – 60 kg 8 Training with loads of 20-30 % of Fo Bw + 0 – 60 kg Po = 3020 W a/Fo= 0.34 1550 N 34.0 % Bw+75 kg Bw = 17.0 % of Fo Normalized Po = 37.7 W/kg Normalized Fo = 58.7 N/kg

Training with loads of 60-80 % of Fo 9 Bw + 220 to 300 kg Po = 3112 W a/Fo= 0.34 1650 N 33.0 % Bw+85 kg Bw = 16.0 % of Fo Normalized Po = 38.9 W/kg Normalized Fo = 62.5 N/kg

Comparison Po = 2539 W Po = 3020 W a/Fo= 0.34 a/Fo= 0.16 Bw+75 kg Bw+35 kg Bw = 17.7 % of Fo Bw = 17.0 % of Fo Normalized Fo = 58.7 N/kg Normalized Fo = 56.2 N/kg Normalized Po = 37.7 W/kg Normalized Po = 31.7 W/kg

Edzés előtt Edzés után a/F0 = 0.3 a/F0 = 0.34 %F=31.2 %F=32.3 Pp= 2656 Watt Pp= 3050 Watt

Increase in Po =18.9 % 8.0 % Comparison V at Bw = 3.0 m/s

Example for high Jumping Before Vv = 4.52, h = 1.0 m 1.0 m 1.17 m + 8 % 1.3 m After Vv = 4.88, h = 1.17 m

Néhány erőfejlesztő gyakorlat biomechanikája Biomechanics of some strengthening drills 2010. 10. 25.

Maximális erő

Relatív erő

Mennyi a részesedése az egyes izmoknak az erőkifejtésből?

Forgatónyomatékok kiszámítása statikus helyzetekben Csípőfeszítő Térdfeszítő Bokafeszítő lt – a törzs súlyerejének erőkarja lc– a comb súlyerejének erőkarja ll– a lábszár súlyerejének erőkarja A forgatónyomatékok egy végtagra vonatkoznak

(mtörzs · g / 2) ·lt= Fcsf · lcsf Fcsf = (mtörzs · g / 2) ·lt / lcsf Izomerő kiszámítása statikus helyzetekben Csípő (mtörzs · g / 2) ·lt= Fcsf · lcsf Fcsf = (mtörzs · g / 2) ·lt / lcsf Fcsf – csípőfeszítő; lcsf – a csípőfeszítő erőkarja

Mtörzs + Mcomb= Ftf · ltf Ftf = Mtörzs + Mcomb / ltf Izomerő Térd Mtörzs + Mcomb= Ftf · ltf Ftf = Mtörzs + Mcomb / ltf Ftf – térdfeszítő; ltf – a térdfeszítő erőkarja

Fpf = Mtörzs + Mcomb + Mlábszár / lpf Izomerő Boka Mtörzs + Mcomb + Mlábszár= Fpf · lpf Fpf = Mtörzs + Mcomb + Mlábszár / lpf Fpf – plantár flexor (bokafeszítő); lpf – a bokafeszítő erőkarja

A testszegmensek százalékos tömege a testtömeghez viszonyítva Demster Clauser Plagenhoef Fej 7.9 7.3 8.2 Törzs 48.6 50.7 55.1 Felkar 2.7 2.6 3.2 Alkar 1.6 2.3 1.9 Kéz 0.6 0.7 0.65 Comb 9.7 10.3 10.5 Lábszár 4.5 4.3 4.7 Láb 1.4 1.5

Fej, törzs, felkar, alkar, kéz 62 %-a az összes testsúlynak = 492 N m = 80 kg  G = 800 N Fej, törzs, felkar, alkar, kéz 62 %-a az összes testsúlynak = 492 N Comb 10 %-a az összes testsúlynak = 80 N Lábszár 4,5 %-a az összes testsúlynak = 36 N

Az izmok által kifejtett erő Fcsf = 246 ·0,05 / 0,05 = 246 N Ftf = ( 246 · 0,15) / 0,04 + (80 · 0,1)/ 0,04 Ftf = 922 + 200 = 1122 N Fpf = (246 ·0,08/0,05) + (80 · 0,12/0,05) + (36 ·0,14 / 0,05) Fpf = 393 + 192 + 101 = 686 N Fcsf – csípőfeszítő; Ftf – térdfeszítő; Fpf – plantár flexor (bokafeszítő) Az izmok erőkarját egységesen 0,05 m-nek vettük

A testrészek forgatónyomatéka változik a testhelyzettől függően Csípő Térd Boka

Az izmok által kifejtett erő félguggolás helyzetében Fcsf = 446 ·0,1 / 0,05 = 892 N Ftf = ( 446 · 0,2) / 0,04 + (80 · 0,2)/ 0,04 Ftf = 2230 + 400 = 2630 N Fpf = (446 ·0,12/0,05) + (80 · 0,12/0,05) + (36 ·0,24 / 0,05) Fpf = 1070 + 192 + 173 = 1453 N

Az izmok által kifejtett erő magas és félguggolásban Csípőfesz. Térdfesz. plantárflex

Forgatónyomaték (M) Statikus helyzetben m r mg k Erő(teher) kar= a forgáspontból az erő hatásvonalára bocsátott merőleges egyenes hossza m= 5 kg r= 0,2 m  = 45 k = 0,14 m

Forgatónyomaték (M) m= 5 kg r= 0,2 m Dinamikus körülményben t= 0,05 s  = 45 = 0,785 rad  = 900/s = 15,7 rad/s m r

Az ágyéki csigolyákra ható erők 20 kg tartása térdmagasságban

Ftf = 3850 N Ftf x ltf = (Ft x lt) + (Fs x ls) Ftf Ftf = (Ft x lt) + (Fs x ls) x ltf -1 lt ltf = 0.05 Ft = 450 N lt = 0.25 m Fs = 200 N ls = 0.4 m ltf lt Fs ls Ftf = 3850 N

Ftf = 18 500 N Ftf = (Ft x lt) + (Fs x ls) x ltf -1 Ftf = (450 x 0,25) + (2000 x 0,4) x 0,05 -1 Ftf = (112,5 + 800) x 0,05 -1 Ftf = 18 500 N 2000 N

Pliometriás gyakorlatok Plyometric drills Mélybeugrás Drop jump

Mélybeugrás sarok-talp leérkezéssel előre ugorva A csípő, a térd és bokafeszítő izmok részt vétele különböző módon végrehajtott mélybeugrások során. Mélybeugrás sarok-talp leérkezéssel előre ugorva

Talaj reakcióerő-idő görbék Sarok-talp leérkezés FORCE-TIME CURVES Talp elülső részére leérkezés Talp elülső részére leérkezés hátrafele ugorva

A csípőfeszítők, a térdfeszítők és plantár flexorok munkavégzésének aránya Hajlítás Nyújtás HTL – sarok-talp előre ugorva; FFL – talp elülső részével előre ugorva; BFL – a talp elülső részére hátrafele ugorva

Drop jump Height: 40 cm

Forgatónyomaték térdízületnél és a számított nyújtóerő a patella ínon L = 0.049 m

Biztonsági faktor Az ín maximális húzóereje / adott fizikai terhelés alatt az ínat terhelő húzóerő 3.0

Sjöberg 230 cm 242 cm Testsúlyhoz viszonyítva

Biztonsági faktor  1.4

M = 580 Nm F = 13 000 N ? Biztonsági faktor  0.8-1.0