Biomechanikai alapelvek az edzésterhelés megállapításához erőfejlesztés során Tihanyi József.

Az előadások a következő témára: "Biomechanikai alapelvek az edzésterhelés megállapításához erőfejlesztés során Tihanyi József."— Előadás másolata:

1 Biomechanikai alapelvek az edzésterhelés megállapításához erőfejlesztés során
Tihanyi József

2 Periodizáció (Matveiev)
Terjedelem Intenzitás

3 Terjedelem, intenzitás, versenyeredmény

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

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

6 Sorozat x ismétlés x súly

7 Magas guggolás félguggolás mélyguggolás

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

9 Hogyan számítjuk ki az edzésterhelést ?

10 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

11 Munkavégzés 0,2 m 0,45 m

12 Munka, energia h1 h0

13 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

14 h1 h0

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

16 kg 2 x 8 W = 2000 · 0,45 = 900 J P = 900 / 0,3 P = 3000 Watt P = Watt P = 900 / 0,4 P = 2250 Watt P = Watt P = 900 / 0,5 P = 1800 Watt P = Watt P = 900 / 0,6 P = 1500 Watt P = Watt

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

18 Ismétlésszám ? Sorozatszám ?

19 Teljesítmény csökkenés
100 90 80 70 ismétlésszám

20 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

21 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

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

23 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 %

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

25 Mekkora súlyterhelés ?

26 Erő-sebesség kapcsolat

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

28 POWER Peak Power a/F0 Load at Pp 022

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

30 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

31 Training with loads of 30-50 % of Fo Bw + 55 – 145 kg
2 Training with loads of % 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

32 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

33 Training with loads of 20-30 % of Fo Bw + 0 – 60 kg
8 Training with loads of % 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

34 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

35 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

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

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

38 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

39 Néhány erőfejlesztő gyakorlat biomechanikája
Biomechanics of some strengthening drills

40

41 Maximális erő

42 Relatív erő

43 Mennyi a részesedése az egyes izmoknak az erőkifejtésből?

44 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

45 (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

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

47 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

48 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

49 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

50 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 = = 1122 N Fpf = (246 ·0,08/0,05) + (80 · 0,12/0,05) + (36 ·0,14 / 0,05) Fpf = = 686 N Fcsf – csípőfeszítő; Ftf – térdfeszítő; Fpf – plantár flexor (bokafeszítő) Az izmok erőkarját egységesen 0,05 m-nek vettük

51 A testrészek forgatónyomatéka változik a testhelyzettől függően
Csípő Térd Boka

52 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 = = 2630 N Fpf = (446 ·0,12/0,05) + (80 · 0,12/0,05) + (36 ·0,24 / 0,05) Fpf = = 1453 N

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

54

55 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

56 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

57 Az ágyéki csigolyákra ható erők
20 kg tartása térdmagasságban

58 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

59 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, ) x 0,05 -1 Ftf = N 2000 N

60 Pliometriás gyakorlatok
Plyometric drills Mélybeugrás Drop jump

61 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

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

63 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

64 Drop jump Height: 40 cm

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

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

67 Sjöberg 230 cm 242 cm Testsúlyhoz viszonyítva

68 Biztonsági faktor  1.4

69 M = 580 Nm F = N ? Biztonsági faktor 