Готовимся к зимней Олимпиаде: советы спортсменам и тренерам (зимние виды спорта и траектория движения) Авторы: команда «Экипаж» (Боброва В., Дякина А., - презентация

1 Готовимся к зимней Олимпиаде: советы спортсменам и тренерам (зимние виды спорта и траектория движения) Авторы: команда «Экипаж» (Боброва В., Дякина А., Подкопаев А., Сибирякова К., Ягова В.) Руководитель Бывалина Л.Л. Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа с.Киселевка Ульчского района Хабаровского края

2 Совсем немного осталось до начала Олимпийских зимних игр в Сочи Олимпийские игры – самое яркое спортивное событие в мире. Citius, altius, fortius! (Быстрее, выше, сильнее!) – эти три латинских слова, ставшие спортивным девизом, выбиты на олимпийских медалях. Однако на пути к спортивным достижениям и к олимпийскому золоту стоят преграды, определяемые, прежде всего, проявлением тех или иных физических явлений и закономерностей.

3 Проблема исследования. Может ли знание законов физики помочь спортсменам и их тренерам победить? Гипотеза исследования. Знание законов физики необходимо спортсменам и тренерам для победы.

4 Цель исследования. Исследование зимних видов спорта, для которых важным является правильное определение траектории движения. Задачи исследования: 1.Изучить литературу по данной проблеме, узнать больше о зимних видах спорта. 2.Выявить виды зимнего спорта, в которых важна траектория движения. 3.Изучить влияние законов физики на улучшение результатов спортсменов. 4.Сформулировать советы спортсменам и тренерам для достижения лучших результатов.

5 Совсем немного осталось до начала Олимпийских зимних игр в Сочи Олимпийские игры – самое яркое спортивное событие в мире. Зимний спорт совокупность видов спорта, проводящихся на снегу или на льду, то есть преимущественно зимой.

6 Зимние виды спорта Пятнадцать зимних спортивных дисциплин, объединённые в семь олимпийских видов спорта, включены в программу зимних Олимпийских игр 2014: Биатлон Бобслей: бобслей и скелетон Керлинг Хоккей на льду Санный спорт Конькобежный спорт: фигурное катание, шорт-трек и скоростной бег на коньках Лыжный спорт: горные лыжи, лыжные гонки, лыжное двоеборье, прыжки на лыжах с трамплина, фристайл и сноуборд

7 Движение может быть сложным. Например, траектория движения тела в начале пути может быть прямолинейной, затем криволинейной. Например, лыжник в начале пути движется по прямой траектории, а затем лыжная трасса начинает «петлять» и лыжник начинает криволинейное движение. Траектория – это линия, по которой движется тело (материальная точка). Траектория Прямолинейная Траектория– прямая линия. Криволинейная Траектория– окружность, эллипс, парабола, гипербола

8 Лыжный спорт Трасса лыжных гонок включает в себя отрезки движения по прямой, повороты, подъемы, спуски. Лыжникам необходимо использовать, в зависимости от траектории движения, различный ход (бесшажный, одношажный, двухшажный), приемы, чтобы преодолеть дистанцию как можно быстрее. Подъемы преодолевают прямо, наискось, зигзагом. Чем круче подъем, тем меньше сила трения. Но и время скольжения лыж уменьшается и при определенной крутизне лыжник вообще переходит на ступающий шаг. Поэтому с уменьшением силы трения лыж скорость лыжника на подъеме не увеличивается, а прочность сцепления лыж со снегом уменьшается и лыжнику становится труднее отталкиваться ногами. Поэтому нужно укорачивать шаг, отталкиваться ногой под большим углом и энергичнее работать руками. Лыжные гонки

9 На склонах гор встречаются неровности (выкат, встречный склон, спад, уступ, бугор, впадина). При изменении траектории меняется и скорость. Поэтому главная задача лыжника сохранить скорость и избежать падения из-за потери равновесия. Достигается это выпрямлением траектории движения центра тяжести массы тела лыжника путем выполнения амортизационных движений ногами с целью изменения стойки спуска. Когда неровность поднимает лыжника, он должен присесть и принять низкую стойку. Если неровность опускает его, надо встать в более высокую стойку. Это позволяет, не сбавляя скорость, сохранить равновесие даже при прохождении крупных неровностей. При этом лыжник изменяет и наклон туловища в соответствии с принимаемой стойкой спуска. Лыжные гонки Лыжный спорт

10 При спуске с горы скорость увеличивается, а значит увеличивается сопротивление воздуха. Как его уменьшить? Лыжник может уменьшить сопротивление воздуха, приняв более низкую стойку. В этом случае площадь лобового сопротивления уменьшится, а скорость возрастет. Следовательно, низкая стойка позволяет развить максимально возможную скорость спуска, особенно на прямолинейных склонах без неровностей. Лыжные гонки Лыжный спорт

11 Траектория движения лыжника, скатывающегося с горы и прыгающего с трамплина на склон – ветвь параболы, гипербола. Лыжный спорт

12 Горные лыжи В программу Олимпийских игр по горным лыжам скоростной спуск, слалом, гигантский слалом, супер- гигант и супер-комбинация. Траектория спуска сложна, на ней очень много виражей, крутых поворотов. Как управлять спуском на горных лыжах? Для этого горнолыжнику необходимо воздействовать на горные лыжи перемещениями своего тела, что позволяет изменять направление и скорость. Большое значение имеет место захода в поворот малейшие просчеты здесь могут привести к сильному боковому сносу, потере темпа. Ради лучшего скольжения иногда выгоднее бывает удлинить спуск, пройти по более гладкой кривой. Лыжный спорт

13 Горные лыжи Траектория из плавно сопряженных дуг лучше, чем та, где прямые участки с резкие поворотами. Причина поворота - силы трения и давление, приложенные к лыжам, которые нарастают в повороте постепенно. Рваные, дерганные повороты приводят к тому, что силы меняются скачками. Вялые узкие повороты - небольшие, почти бесполезные усилия. Плавные, скругленные повороты - это предсказуемые силы, а значит - полезные, используемые с толком силы. Лыжный спорт

14 Горные лыжи Траектория движения корпуса лыжника всегда находится внутри траектории движения лыж, причем лыжи скользят вокруг вешек, а плечи и бедра – внутри, в коридоре вешек. Таким образом, корпус лыжника, как более тяжелая, более инерционная часть, движется по спрямленной траектории, а лыжи, двигаясь по меньшего радиуса, обеспечивают создание необходимых сил и моментов для удержания лыжника в состоянии равновесия и обеспечения движения лыж с минимальным эффектом проскальзывания. Лыжный спорт

15 Задание. Опишите характер траектории при прыжках с трамплина. Прыжки на лыжах с трамплина

16 Фристайл В олимпийскую программу по фристайлу включены могул, акробатика, ски-кросс, ски-хафпайп и ски-слоупстайл. Спортсмены выступают на склоне, имеющем различного рода препятствия, трамплины. Спортсмены выполняют различные трюки - сальто, перевороты, захваты, пируэты. Лыжный спорт

17 Сноуборд В Олимпийскую программу по сноуборду входит : хафпайп, параллельный гигантский слалом, сноуборд-кросс, слоупстайл и параллельный слалом. Задача спортсменов – сделать как можно более сложные прыжки, продемонстрировав совершенную технику. Высокая скорость, сложные траектории движений, полетов в воздухе отличают сноубординг. Поэтому он сопряжён с риском для здоровья. Уровень травматизма составляет примерно от четырёх до шести тысяч человек в день, что примерно в два раза больше травматизма горнолыжного спорта. Лыжный спорт

18 Сноуборд Траектория сноуборда на снегу – дуги, а воздухе сноубордисты совершают вращения, повороты, движутся по спирали... Лыжный спорт

19 Биатлон Биатлон - зимний вид спорта, двоеборье, состоящее из лыжных гонок со стрельбой на нескольких огневых рубежах лежа и стоя из малокалиберной винтовки. Кроме бега на лыжах биатлонисту нужно еще метко стрелять. Поэтому он должен знать, как летит выпущенная им пуля и что с ней происходит в полете. Пуля при движении в воздухе подвергается действию силы тяжести и силы сопротивления воздуха. Действие силы тяжести направлено вниз. Действие силы сопротивления воздуха направлено навстречу движения пули: оно заставляет ее непрерывно терять скорость полета. В результате этого пуля, выброшенная из канала ствола, летит по кривой, неравномерно изогнутой линии.

20 Сила сопротивления воздуха не только тормозит полет пули, но и стремится опрокинуть ее головную часть назад. Чтобы пуля сохраняла устойчивость в полете, ей необходимо придать быстрое вращательное движение вокруг продольной оси. Пуля приобретает его благодаря винтообразным нарезам в канале ствола оружия. Пуля в полете совершает правильные колебания и своей головной частью описывает вокруг траектории окружности. Биатлон

21 Заряд патронов и вес пули также существенно влияют на перемещение пули при стрельбе. Большое значение при стрельбе имеет вес порохового заряда: чем он больше, тем больше начальная скорость полета пули, тем более устойчиво ее положение, тем более отлога траектория полета по сравнению со стрельбой патронами с меньшим весом порохового заряда. Биатлон

22 Керлинг Керлинг представляет собой спортивную игру на льду, в которой участвуют две команды по 4 спортсмена. Участники поочерёдно пускают по льду гранитные снаряды («камни») весом 19,96 кг в сторону размеченной на льду мишени («дома»). Цель игры – попасть камнем ближе к центру «дома», чем это сделал соперник. Камни для керлинга движутся по изогнутой траектории. Важно задать импульс камню так, чтобы он не только достиг цели, но и обошел препятствия на пути. Как только игрок отпускает камень, на него влияет одна лишь сила трения.

23 Керлинг Если игрок закручивает камень по часовой стрелке, кривая пути уходит направо, а если против часовой стрелки налево. Камень вращается очень медленно, по спиралевидной траектории, обычно совершая 2-3 полных витка вокруг оси. Кривая пути формируется вследствие микроскопической шероховатости камней, производящей царапины на шероховатом льду. Вращение камня отклоняет получаемые царапины от прямого пути движения камня, которые создают поперечную силу и влияют на движение самого камня, вызывая отклонение от курса. Щётка используется для натирания («свипинга») ледовой поверхности перед движущимся камнем. В результате свипинга образуется тонкий слой воды, уменьшающий трение камня о поверхность льда, улучшая тем самым его скольжение и выпрямляя траекторию его движения.

24 Фигурное катание на коньках Фигурное катание является одной из самых популярных и любимых дисциплин в России. В программу Олимпийских зимних игр входят индивидуальные соревнования среди мужчин и среди женщин, соревнования в парном катании, танцы на льду, командные соревнования. Конькобежный спорт Физика является незаменимым другом фигуристов. Траектория движения коньков сложнейшая. Фигуристы движутся по дугам окружностей, винтовым линиям, петлям, скобкам, крюкам, выкрюкам, совершают вращения в полете...

25 Фигурное катание на коньках Основным требованием, предъявляемым к исполнению кругов, является скольжение точно по окружности. Петля один из наиболее сложных элементов. За время, длящееся от начала до конца одной петли, фигурист совершает два оборота: один в результате объезда окружности, второй в результате объезда самой петли. Конькобежный спорт Скольжение по дуге основное движение в фигурном катании. Движения при выполнении поворотов: встречное вращение верхней части туловища относительно нижней перемещение центра тяжести тела в горизонтальной плоскости из одного круга в другой в крюках и выкрюках.

26 Фигурное катание на коньках Главной особенностью прыжков в фигурном катании является накопление кинетической энергии при скольжении по льду и использование ее при скольжении по дуге. В момент приземления фигурист скользит по дуге. В фазе, предшествующей приземлению, тело фигуриста совершает сложное движение, состоящее из поступательного вместе с осью вращения и вращательного вокруг этой оси. Вращательное движение тела Движение по дуге

27 Фигурное катание на коньках Траектория движения тела во время полета по форме парабола. Для хорошего приземления важен наклон тела. В момент приземления зубцы опорного конька создают торможение, из-за чего фигуриста нередко опрокидывает назад. Для предотвращения этой ошибки нужно, чтобы к моменту приземления продольная ось тела имела наклон вперед 7577°.

28 Хоккей на льду Хоккейные матчи проходят на ледовой площадке. В хоккее используется шайба, изготовленная из вулканизированной резины. Хоккей называют спортом космических скоростей. Огромны скорости передвижения хоккеистов, быстрота тактического мышления хоккеистов, умение мгновенно разобраться в непрерывно меняющихся ситуациях, принять самое неожиданное для соперника решение и поразить его ворота. Очень редко хоккеисту представляется возможность выполнить тот или иной технический прием из статического положения без помех со стороны противника.

29 Хоккей на льду Игрок и шайба находятся в беспрерывном движении. Хоккеист должен уметь выполнять технические приемы со скользящей или летящей шайбой в движении. Чтобы выполнить такой бросок, нужно точно рассчитать скорость и направление своего движения, скользящей шайбы и движения партнера, которому игрок решит послать шайбу. Траектория полета шайбы зависит от угла, под которым крючок клюшки в момент отделения шайбы заканчивает бросок, и от первоначальной скорости полета шайбы. Чтобы бросить шайбу по льду, последнее движение крючка направлено вперед и несколько вниз. Крючок в момент отделения шайбы как бы накрывает ее и придает ей скольжение. Вопрос. Какова траектория полета шайбы в воздухе?

30 Санный спорт Санный спорт один из самых экстремальных олимпийских зимних видов спорта. Он представляет собой соревнования в скоростном спуске на одноместных или двухместных санях по специальной трассе с искусственным намораживанием льда. Спортсмен стартует из положения «сидя», после отталкивания участник принимает положение «лежа на спине». Управление санями происходит за счет смещения центра тяжести тела спортсмена.

31 Бобслей Бобслей представляет собой скоростной спуск с гор по специальным трассам с искусственным намораживанием льда на управляемых санях (бобах). Трасса для бобслея представляет собой ледяной жёлоб на железобетонном основании, имеющий различные по крутизне повороты и виражи. Траектория движения бобслеиста сложная, криволинейная. Во время заезда спортсмены испытывают на себе сильнейшие перегрузки. Криволинейная траекторияПрямолинейная траектория

32 Скелетон Скелетон представляет собой спуск по специальной трассе в скелетоне (санях с трубчатыми полозьями на укрепленной раме). Для соревнований подходят те же трассы, что и для бобслея. На трассе есть крутые повороты и виражи в форме буквы "S". Спортсмен управляет скелетоном, слегка смещая вес своего тела влево или вправо.

33 Выводы: Траектории спортсменов зимних видов спорта разнообразны – прямая, окружность, парабола, гипербола, винтовая линия, дуга, и их всевозможные сочетания. Во всех зимних видах спорта для достижения лучших результатов необходимо учитывать траекторию движения спортсмена, его тела или используемого снаряда. В скоростных виды спорта, а в зимних видах таких большинство, велика опасность травматизма. Использование законов физики поможет избежать опасных ситуаций, снизить травматизм. Знание законов физики необходимо спортсменам и тренерам для победы.

34 Выполните тест 1.Какова траектория движения конькобежца А) парабола Б) винтовая линия В) дуги окружностей 2.Траектория представителей какого вида лыжного спорта состоит из плавно сопряженных дуг А) горные лыжи Б) лыжные гонки В) прыжки на лыжах с трамплина 3.Движутся по дугам окружностей, винтовым линиям, петлям, скобкам, крюкам, выкрюкам, совершают вращения в полете... А) бобслеисты Б) фигуристы В) биатлонисты 4.Пуля, выпущенная биатлонистом, движется А) по параболе Б) по гиперболе В) по прямой 5.В каком виде зимнего спорта снаряды –камни движутся по изогнутой траектории, совершая вращения А) шорт-трек Б) фристайл В) керлинг

35 Спорт без физики бессилен!

36 Список литературы 1.Балашов М.М. Физика 9 класс М.: Просвещение, Мишин А.Н. Биомеханика движений фигуриста. М: Физкультура и спорт, Перышкин А.В. Физика 7 класс, М.: Дрофа, Фадеева А.А. Физика 8 класс, М.: Просвещение, Фигурное катание на коньках: Учеб. для ин-тов физ. культ. Под общ. ред. А. Н. Мишина. М.: Физкультура и спорт, Селуянов В. Н.Подготовка горнолыжников: метод.пособие /В. Н.Селуянов, В. А. Рыбаков, М. П. Шестаков – М.:ИНФРА-М, 2005 г. Интернет-источники B9http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0%BE%D0%B1%D1%81%D0%BB%D0%B5%D0% B

37 Спасибо за внимание!

38 Результаты выполнения теста (процент верных ответов)

39 Выступление перед учениками

40

41 Отзыв учителя физической культуры Кухтиной С.Н. Моему вниманию была предложена презентация ребят, группы «Экипаж». Совместно с руководителем была проделана огромная, интересная работа. В своей работе они рассмотрели зимние спортивные дисциплины, которые объедены в 7 Олимпийских видов спорта. Каждому виду спорта ребята старались дать краткую характеристику с точки зрения физики, они строили параболы, гиперболы, составляли траекторию движения лыжника. Не каждый человек, глядя на выступление фигуристов, конькобежцев, лыжников будет задумываться, что для хорошего результата, скорости, удачного приземления важен наклон тела. Что учет законов физики помогает сохранить равновесие, преодолеть центробежную силу... Хочется пожелать ребятам дальнейших открытий. Они молодцы, что доказали, не будь физики невозможно в спорте достичь высоких результатов. И они правы.

42 Отзыв учителя физики Бывалиной Л.Л. Ими был подобран материал по различным зимним видам спорта, осуществлены попытки анализа, систематизации материала при выделении характера, значимости траектории для тех или иных зимних видов спорта. Было переработано много литературы, так как нигде нет четкого выделения значения траектории, подобран иллюстративный материал. Подобранный материал был оформлен, приготовлена презентация. Ребята выступили перед одноклассниками, которые восприняли предложенную презентацию и задания к ней с энтузиазмом, любопытством, интересом. Равнодушных не оказалось. Для уровня учеников 7 класса считаю работу хорошей, объемной. Считаю, что работа учеников 7 класса была достаточно серьезной. Мы изучаем физику по учебникам Фадеевой А.А., в которых механическое движение, его закономерности, понятие траектории движения рассматриваются только в 8 классе. Поэтому, для выполнения задания, ученикам группы «Экипаж» пришлось обратиться к учебникам Перышкина А.В., Фадеевой А.А. – 8 кл., Балашова М.М., работать с книгами по спорту, Интернет-материалами.