Архив по тематике | "Угловое положение"

Угловое положение как элемент современной техники в слаломе и гиганте

Теги: , , ,


Несколько слов в защиту углового положения

gai2-1

gai2-1

В настоящее время карвинговая геометрия лыж позволяет преодолевать крутые повороты без утрированного углового положения (УП). Вероятно, поэтому отношение к этому далеко не новому техническому элементу стало прохладным. Складывается впечатление, что применение УП, особенно в начале поворотов, считают чуть ли не анахронизмом, пережитком горнолыжного прошлого, а упоминание об УП – дурным тоном. Давай заклон, и все тут.

gai2-2

gai2-2

Конечно, УП, в целом, стало менее сильным, но не настолько, чтобы не быть распознанным на протяжении большей части любого поворота слалома или гиганта. Достаточно взглянуть на кадры с сильнейшими горнолыжниками. Разве уже в верхней части слаломного поворота великая Яница Костелич (Рис.1) не находится в заметном УП? Если не в УП, скажите, в каком? А Даниель Альбрехт в крутом повороте гиганта (Рис.2)?Даже в заклоне, названном в очень интересной и полезной книге известного специалиста Грега Гуршмана «Пьянта Су!» Горные лыжи глазами тренера» (2005) ключевым элементом современной техники и, отчасти, противопоставляемом УП, согласно авторской же схеме (в цитируемой книге она приведена на Рис.2.3.1) ясно видны признаки УП. Более того, в поворотах выдающихся современных мастеров нередко можно разглядеть признаки, казалось бы, совсем уже древнего винто-углового положения. Например, поглядим внимательнее на Рис.2 и Рис.5. В литературе УП часто называют «ангуляцией» (от латинского angulus – угол, по сути, — то же самое УП). упоминаются также ангуляция коленей и бедер, динамическая ангуляция и т.д.. Термин «угло-винтовое положение» ассоциируется, в основном, с описаниями устаревшей техники.

Что такое УП. Величина УП.

gai2-3

gai2-3

Визуально УП воспринимается как угол во фронтальной плоскости между голенями, сильнее наклоненными к склону, и туловищем, наклоненным к склону слабее. Величина этого угла складывается из нескольких углов, создаваемых отдельными частями тела (Рис.1 и 2). На Рис.3 этот суммарный угол мы назвали «кажущимся» УП. К сожалению, такое простое визуальное восприятие УП затрудняет понимание его физической сути, значения и механизмов.

Мы полагаем, что УП следует определять по наличию во фронтальной плоскости положительного угла между осями голеней (точнее, перпендикулярами к «скользячке») и вектором суммы сил (вектор СС, Рис.3). Вектор СС равен — в первом приближении, т.е. приблизительно — сумме векторов центробежной силы и силы тяжести. Вектор СС направлен от центра массы лыжника (ЦМ) к лыжам – в зависимости от их загрузки ближе к наружной или внутренней. Заметим, что на фото- и видеокадрах нетрудно определить приблизительное положение ЦМ и направление вектора СС. Данное условие наличия УП является достаточным. Из достаточности условия следует, что в какой бы позе лыжник не находился (предположим, таз выпячен наружу поворота, или, наоборот, туловище и ноги расположены строго по прямой), когда указанный угол между вектором СС и перпендикулярами к скользячке больше нуля, лыжник находится в УП. Указанный угол и УП могут быть и отрицательными. Это и соответствует «завалу» туловища внутрь поворота.

Важное следствие: при наличии УП всегда имеется смещение ЦМ наружу поворота относительно осей голеней (перпендикуляров к «скользячке»). Причем, чем больше подобное смещение, тем сильнее УП.

Что дает УП?

1) УП позволяет увеличивать (или, вообще, менять) угол закантовки лыж и кривизну поворота быстрее и точнее, чем это происходит при общем наклоне (инклинации, крена) тела, в частности, при заклоне.

2) Благодаря УП возникает сила, которая в верхней части поворота противодействует наклону лыжника внутрь, а в нижней части – преодолевает этот наклон и затем наклоняет (накреняет) тело в следующий поворот. Предварительно назовем эту силу «расклоняющей», а уменьшение наклона тела внутрь поворота и совокупность технических действий при этом – «расклоном». Нам кажется, что действие, которое мы назвали расклоном, является не менее важным и, скорее всего, более сложным техническим элементом, чем заклон, хотя и не столь современным. Ведь, на самом деле, быстрое преодоление значительной инклинации (т.е. сильного, предположим, на 60 – 700, наклона всего тела лыжника к центру поворота) и последующая подготовка тела к новому повороту и заклону требуют немалых затрат энергии и специальных технических действий. Мы надеемся, что термин расклон и выделение фазы расклона в структуре поворота могут оказаться полезными (о расклоне – в специальном материале). При наличии выраженного УП в конце поворота туловище оказывается частично наклоненным в сторону поворота следующего. Поэтому вход в новый поворот и движение заклона облегчаются.

3) УП усиливает вдавливание кантов в склон и противодействует их выскальзыванию из следа, срыву или сносу лыж наружу поворота. К примеру, на Рис.3 сила, вдавливающая канты в склон, благодаря УП увеличивается приблизительно на 30%.

4) УП уменьшает усилие, которое лыжнику необходимо приложить для закантовки и ее удержания.

5) Выраженное УП не только увеличивает угол закантовки лыж и кривизну траектории поворота, но и само по себе оно способствует движению лыжника по дуге. Действительно, УП как бы «закручивает» нижнюю часть тела и лыжи в сторону поворота. Такое закручивание по ощущениям знакомо большинству активных горнолыжников и особенно заметно в самых криволинейных частях траектории. Механизм этого интересного эффекта УП непрост и в основном связан с неодинаковой скоростью верхней и нижней частей тела в повороте. Считаем важным упомянуть, что отчасти эффект обусловлен контрвращением туловища, имеющим место по мере увеличения УП по ходу поворота. Как мы полагаем, и ныне во многих современных поворотах можно различить движения верхней части тела, по сути напоминающие «старинные» контрвращения.

Величина УП

Биомеханика УП очень сложна даже в статике, не говоря уже о динамике. Все части тела, включая стопы, руки и голову, участвуют в УП. Но, как сказано выше, величина УП не является суммой углов между соответствующими частями тела, а равна величине угла между вектором СС и перпендикулярами к скользячке (Рис.3). И именно этот угол создает перечисленные эффекты УП. Фактически величина УП определяется расположением ЦМ относительно этих перпендикуляров. Понятно, что величина УП на видеокадрах и тем более непосредственно на склоне оценивается приблизительно.

В принципе гибкие люди способны наклонить туловище наружу поворота так, что угол между осями голеней и осью туловища будет больше 1500. Но графические расчеты показывают, что при любой гибкости лыжника «нормальное» спортивное УП в большинстве случаев вряд ли превосходит примерно 250. Посчитаем этот угол пределом «естественного» УП. Условно примем, что величина сильного УП составляет 15 — 250, среднего 6 — 140, слабого — 50 и меньше. УП на Рис.3 равно примерно 180, т.е. оно классифицируется как довольно большое. Интересно, при оценке УП у лыжника на Рис.3 по величине угла между осями голеней и осью туловища мы получим угол не 180, а порядка 70 — 800. Иными словами, кажущееся УП раза в 4 больше истинного.

Основные способы создания УП.

Основной вклад в величину УП вносят туловище, бедра и голени и их участие очень упрощенно описывается комбинацией нескольких основных движений.

gai2-4

gai2-4

На Рис.4А показано простейшее из движений, не всегда заметное и по вкладу в УП незначительное: смещение таза вбок и боковой изгиб позвоночника создают во фронтальной плоскости угол между осями бедер и туловища.

На Рис.4В представлено более сложное движение, используемое в большинстве поворотов: разворот плеч и таза наружу поворота в сочетании с обычным наклоном туловища вперед может создавать большое УП.

Другое движение, создающее сильное УП и особенно заметное в самых искривленных частях поворотов — это вращение бедер внутрь вокруг их продольной оси (Рис.4С). Именно это вращение и вызывает ангуляцию коленей (появление во фронтальной плоскости углов между бедрами и голенями), хотя внешне она может смотреться как простой «увод» коленей внутрь поворота. Обратим внимание на известное обстоятельство: ангуляция коленей возможна только, когда они согнуты, поскольку коленные суставы вбок не сгибаются (а если и сгибаются, то непременно с разрывом боковых связок).

gai2-5

gai2-5

Боковой изгиб туловища в позвоночнике и наклон головы наружу поворота (Рис.4А) на величину УП почти не влияют. И, тем не менее, особенно к концу поворота, они не редки. Например, в позе Дидье Куша после прохождения огибаемого флага (Рис.5) отчетливо видны оба движения. Скорее всего, и наклон головы и боковой изгиб позвоночника при создании УП являются проявлением свойством рефлекторной регуляции мышечной работы: координированного сокращения большей части мышц сгибаемой стороны тела, а не только создающих собственно УП. Во всяком случае, это не ошибка.

Особо отметим вклад стоп в создание УП. Он невелик, но чрезвычайно важен. Действительно, сами по себе стопы создать заметное УП не могут – их движения ограничены совсем небольшим люфтом голеней в ботинках (в правильно подобранных, вероятно, не более 3 — 50). Но стопы расположены низко и поэтому их работа сильно сказывается на эффектах УП.

Принципиально важно, что стопы не только добавляют, не дают потерять или сбрасывают в какие-то мгновения поворота несколько существенных для ведения лыж градусов закантовки. По нашему мнению, именно работа стоп координирует УП.

Руки могут влиять на величину УП. Но их выгоднее использовать для поддержания равновесия и инерционной компенсации дефектов прохождения поворотов.

УП и врезающая сила

Хорошо известно, что при завале плеч внутрь поворота (когда УП отсутствует или отрицательно) хватка кантов не велика и лыжи дугу держат плохо. Наличие УП создает силу, вдавливающую лыжу в снег, удерживающую ее в нем. Эта сила («врезающая сила УП») пропорциональна синусу угла величины закантовки и направлена в снег — поперек и параллельно скользячке. Подчеркнем, что приведенные ниже количественные оценки указывают лишь порядок величины действующих сил; цифры не должны заставлять читателей думать, что авторы считают расчеты очень точными.

При УП в 20 градусов врезающая сила равна приблизительно 34% от силы давления на лыжу, при УП в 10 градусов -17%, а 5 градусов — 8%. Оценим порядок абсолютных цифр. Предположим, что в крутом повороте сила давления на наружную лыжу равна 100 кг (бывает и больше). В этом случае врезающая сила для указанных величин УП составляет соответственно 34 – 17 – 8 кг. Это очень даже не мало. Недостаточное УП (тем более, завал плеч внутрь) способствует срыву или соскальзыванию лыж наружу поворота, а избыточное –чрезмерному врезанию кантов.

Высота и эффективность УП

Независимо от высоты стойки можно условно разделить УП на высокое, среднее и низкое. При ангуляции, в основном, коленей и стоп мы имеем дело с низким УП, при преимущественной ангуляции бедер – среднее, а получаемое боковым изгибом туловища или с помощью рук – высокое УП. Например, УП на Рис.1 среднее, а на Рис.2 — низкое. Вполне очевидно, что чем ниже УП, тем оно эффективнее. Т.е. ангуляция легких стоп и голеней создает УП, большее по величине и силе действия, чем «слом» между бедрами и тяжелым туловищем. Одной из причин эффективности низкого УП является большее расстояние от лыж до ЦМ, благодаря чему даже незначительная ангуляция голеней и тем более стоп, в сравнении с ангуляцией других частей тела, гораздо сильнее смещает ЦМ относительно перпендикуляров к скользячке, т.е. создает большее УП (см. окончание раздела «Что такое УП.»). Не забудем также, что голени и особенно стопы быстрее и тоньше реагируют на быстро меняющиеся ситуации ведения лыж по дуге

Гармоничное УП

Мы полагаем, что УП, создаваемое сочетанием разных способов, является гармоничным и поэтому более совершенным. Ведь оно распределяет усилие между большим числом мышц и делает их координированное сокращение или растяжение легким и быстрым. К сожалению, нередки весьма «корявые» УП, в которых одно из движений, создающих УП, используется чрезмерно и в ущерб другим. Не откажем себе в удовольствии показать на Рис.6 сильное, но при этом гармоничное УП в исполнении недавно совсем еще юного россиянина Виктора Полинковского.

gai2-6

gai2-6

УП в разных фазах поворота

В сопряжениях поворотов и в начале дуги УП, как правило, невелико. В целом, по ходу поворотов УП чаще всего прогрессивно увеличивается, достигая максимума в зоне после огибаемого флага. Хотя нередко можно увидеть появление немалого УП уже до проезда огибаемого флага. Так на Рис.1 Яница Костелич демонстрирует значительное УП в средней крутизны слаломном повороте приблизительно за 1 метр до наезда голенью на флаг.

Заключение

Знание нюансов УП может быть полезным не только в познавательном аспекте, но и практически. Например, представим, что некий спортсмен систематически запаздывает с началом резаного ведения в поворотах. Одной из причин этого недостатка вполне может оказаться почти незаметный технический нюанс — «неэффективность» УП в конце поворотов вследствие слишком большой его высоты. Что, как и положено, проявляется замедлением расклона с последующим затруднением выполнения заклона. Хотя зрительно или по ощущениям самого спортсмена УП может восприниматься, как достаточное. Устранить дефект в этом случае означает — немного уменьшить высоту УП, чуть добавив ангуляции голеней и работы стоп. Таким образом, на УП следует обращать внимание в обучении, в анализе и совершенствовании техники.

Александр Гай