BIOMECHANIKA PŁYWANIA - ASPEKTY TEORETYCZNE I

Bożena WORYNA, SKN Biokreatywni, Politechnika Śląska, Gliwice
Jacek JURKOJĆ, Robert MICHNIK, Katedra Biomechatroniki, Politechnika Śląska,
Gliwice
Harald SKUBACZ, Zespół Szkół Sportowych im. J. Kusocińskiego w Zabrzu
BIOMECHANIKA PŁYWANIA - ASPEKTY TEORETYCZNE
I BADANIA DOŚWIADCZALNE
BIOMECHANICS OF SWIMMING - THEORETICAL ASPECTS
AND EXPERIMENTAL RESEARCH
1. WSTĘP
Coraz bardziej rozpowszechnione badania biomechaniczne w sporcie znajdują wykorzystanie
między innymi w określaniu skuteczności treningu sportowego. Wielu trenerów bardzo
chętnie wykonuje tego rodzaju badania aby móc porównywać efekty uzyskane na przestrzeni
czasu, a co ważne pozwala im to również dobrać odpowiednie obciążenia i metody
treningowe aby uniknąć kontuzji zawodników. Nie mniej ważna jest możliwość oceny
zdolności siłowych i zmęczeniowych, która umożliwia określenie predyspozycji do
uprawiania wybranego sportu zawodników już od najmłodszych lat [1] [2] [3].
Niniejsza praca ma na celu analizę biomechaniczną młodych sportowców trenujących
pływanie.
1. METODYKA BADAŃ
Grupę badawczą stanowili 12-13-latkowie intensywnie trenujący pływanie. Pierwszy etap
badań dotyczył wykonania pomiarów na pływalni Olimpijczyk w Gliwicach na torze
o długości 50 m. Pomiarów dokonano dla odcinka 100m stylem klasycznym. Wyznaczono
dla każdego zawodnika czas potrzebny do pokonania dystansu oraz międzyczasy co 25m
Zmierzono również czas i odległość od startu do wypłynięcia nad wodę oraz od nawrotu do
wypłynięcia nad wodę.
W kolejnym etapie wykonano badanie momentów sił mięśniowych w stawie kolanowym przy
ruchu prostowania i zginania w warunkach izokinetycznych przy prędkościach: 60°/s, 180°/s
i 300°/s. Pomiary momentów sił mięśniowych wykonano na Biodex System 4 Pro.
Tabela 1 Podstawowe dane analizowanych zawodników.
Nr
1
2
3
4
Płeć
M
M
K
K
Wiek
13 lat
13 lat
12 lat
12 lat
Wzrost
173 cm
182 cm
165 cm
159 cm
Waga
60 kg
70 kg
44,5 kg
43 kg
Staż trenowania
3 lata
3 lata
3 lata
4 lata
2. WYNIKI I ANALIZA
Przeprowadzone badania umożliwiły określenie zależności pomiędzy wielkościami
analizowanymi podczas treningu i wielkościami siłowo-szybkościowymi zmierzonymi
w laboratorium.
Analizując
wybrane
wyniki
można
stwierdzić,
że:
XI Konferencja Naukowa Majówka Młodych Biomechaników im. prof. Dagmary Tejszerskiej
s. 136
 zarówno kobiety jak i mężczyźni uzyskali podobne czasy przepłynięcia zadanego dystansu
w swojej grupie,
 mężczyzna 1 uzyskał nieznacznie lepsze wyniki maksymalnego momentu siły mięśni
prostowników stawu kolanowego niż mężczyzna 2, jednak w przypadku mocy wyniki te
były już gorsze,
 w przypadku kobiety 4 maksymalne momenty sił mięśniowych były na poziomie wartości
uzyskanych przez mężczyzn. Znacznie słabszy wynik może wynikać z gorszej techniki
pływania, jednak również badania biomechaniczne wykazały znacznie szybciej
powstające zmęczenie oraz mniejszą wygenerowaną moc.
Maksymalny moment siły dla ω=60°/s w stosunku do masy
zawodnika
Czas uzyskany na odcinku 100 m
92,67
95
300,0
92,8
250,0
200,0
85
79,9
79,85
[%]
Czas(s)
90
80
100,0
75
50,0
70
0,0
1
2
3
Prostownik prawy
150,0
Prostownik lewy
Zginacz prawy
Zginacz lewy
1
4
2
3
a)
b)
Max wygenerowana moc w stosunku do masy
zawodnika dla ω=60°/s
Zmęczenie, ω=300°/s
160,0
60
50
40
30
20
10
0
120,0
[%]
100,0
Prostownik prawy
80,0
[%]
140,0
Prostownik lewy
60,0
Zginacz prawy
40,0
Zginacz lewy
20,0
0,0
1
2
3
Zawodnik
c)
4
Zawodnik
Zawodnik
4
1
5,4
2
24,3
Prostownik lewy
26,6
Zginacz prawy
28,5
12
Prostownik prawy
Zginacz lewy
3
35,2
4
42,8
22,9
18
29,6
15,1
40,1
54
11
42,3
51,5
d)
Rys. 1 Wyniki pomiarów przeprowadzonych na basenie oraz pomiarów biomechanicznych
Po przeanalizowaniu wyników maksymalnych momentów sił mięśniowych możemy
stwierdzić, że wyniki te mają przełożenie na wyniki zmierzonych czasów na basenie. Jednak
z powodu zbyt małej grupy badawczej badania powinno się powtórzyć dla większej grupy
w celu dokładniejszej analizy.
LITERATURA
[1] T. Bober, A. Rutkowska-Kucharczyk i B. Pietraszewki, „Ćwiczenia plyometrycznecharakterystyka biomechaniczna, wskaźniki, zastosowania,” Sport wyczynowy, pp. 511513, 2007.
[2] F. Erčulj, „Correlation between height and duration of take-off in various jumps of young
basketball players,” Acta Universitatis Carolinae Kinanthropologica, pp. 22-37, 2004.
[3] C. Raschner, C. Patterson i R. Puhringer, „Testy specjalne w narciarstwie alpejskim,”
Sport wyczynowy, pp. 21-29, 2004.