способ метания

Формула изобретения

1. Способ метания, заключающийся в том, что спортсмен с помощью балансировки определяет истинный центр тяжести левой и правой частей предмета метания, захватывает его и бросает в цель, отличающийся тем, что спортсмен определяет точку опоры на предмете метания, которая может быть на любом расстоянии от истинного центра тяжести, соответствующем расстоянию до цели метания, захватывает предмет метания в соответствующей точке опоры и бросает его в цель, причем бросок выполняется двухфазным, имеющим фазу разгона, состоящую из принудительного прямолинейного движения и вращения предмета метания в руке спортсмена, и фазы свободного полета, в которой обеспечивается возможность прямолинейного движения и вращения предмета метания вокруг центра тяжести.

2. Способ метания по п. 1, отличающийся тем, что в качестве предмета метания используют пику.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к военно-спортивным играм.

Известно метание машинной электромеханическим способом (авт. свид. СССР 491020, кл. F 41 J 9/18, 1976).

Известно дисковое метание предметов (авт. свид. СССР 568389, кл. F 41 J 9/18, 1977).

Известно метание машиной при стендовой стрельбе (авт. свид. СССР 112965, кл. F 41 J 9/18, 1957).

Известны приемы метания холодного оружия (Попенко В.И. Приемы метания холодного оружия. Москва, 1992).

Основным недостатком известных приемов метания является недостаточная точность попадания в цель из-за неустойчивости полета предмета метания.

Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является способ метания, заключающийся в том, что спортсмен с помощью балансировки определяет истинный центр тяжести левой и правой частей предмета метания, захватывает его и бросает в цель (см. Поликарпов В.П. Простые спортивные сооружения, оборудование и инвентарь. М.: Физкультура и спорт, 1960, с. 51, 52).

Техническим результатом изобретения является повышение точности попадания предмета метания в цель за счет создания при броске постоянной угловой скорости вращения, что способствует минимальному отклонению предмета метания от заданной траектории, тогда как при известных способах метания происходит значительное отклонение от траектории движения.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе метания, заключающемся в том, что спортсмен с помощью балансировки определяет истинный центр тяжести левой и правой частей предмета метания, захватывает его и бросает в цель, согласно изобретению спортсмен определяет точку опоры на предмете метания, которая может быть на любом расстоянии от истинного центра тяжести, соответствующем расстоянию до цели метания, захватывает предмет метания в соответствующей точке опоры и бросает его в цель, причем бросок выполняется двухфазным, имеющим фазу разгона, состоящую из принудительного прямолинейного движения и вращения предмета метания в руке спортсмена, и фазы свободного полета, в которой обеспечивается возможность прямолинейного движения и вращения предмета метания вокруг центра тяжести. В качестве предмета метания может быть использована пика.

Способ метания осуществляется следующим образом, Спортсмен берет в руку предмет метания, например пику, и с помощью балансировки определяет истинный центр тяжести (точку равновесия) левой и правой частей пики. Затем спортсмен мысленно разбивает левую и правую часть пики пополам, а затем еще раз пополам. Получается девять точек опоры - центров равновесия, один из которых истинный, остальные условные. Затем спортсмен совершает бросок, нацеленный на точное попадание пики в цель. Бросок состоит из двух фаз: фазы разгона пики, состоящей из принудительного прямолинейного движения и вращения пики в руке спортсмена, и фазы свободного полета, состоящей из свободного прямолинейного движения и вращения пики вокруг истинного центра тяжести.

Фаза разгона описывается формулой



где ₁ - угловая скорость вращения руки спортсмена и пики относительно центра тяжести спортсмена; R_прт - среднее значение радиуса вращения (расстояние от центра тяжести спортсмена до точки опоры на пике 1,27 м); V_л - линейная скорость движения пики.

Фаза свободного полета пики описывается формулами.

S=V_л t (для прямолинейного движения), где S - расстояние до цели; V_л - линейная скорость, угловая скорость ₂ при вращении пики в полете вокруг истинного центра тяжести описывается формулой



где - угол разворота пики в полете; t - время полета, тогда



но угловая скорость вращения ₂ зависит от ₁. Согласно формуле ₂ = f(₁), но так как бросок производит рука спортсмена, то ₁ = const, значит справедлива формула среднего значения V₁ = ₁R₂, где V₁ - линейная скорость движения точки опоры руки спортсмена на пике во время вращения при броске; R₂ - радиус пики (половина длины пики). Во время свободного полета пики последняя будет вращаться относительно минимального центра сопротивления вращению, а это есть истинный центр тяжести пики, что описывается формулой V₁ = ₂R₂. Но так как в момент отрыва пики от руки, точка опоры на пике может быть на любом расстоянии "1" от истинного венгра тяжести, то добавляется значение ₂1, где V₂ - линейная скорость вращения конца пики, тогда V₂ = ₂R+₂1 = ₂(R₂+1).

По закону сохранения энергии



V₁ = V₂, то ₂(R₂+1) = ₁R₂;



где E₁ - энергия первой фазы, Е₂ - энергия второй фазы; m - масса пики, тогда



Каждому из центров тяжести (истинному и условному) в первой фазе движения соответствует определенный момент инерции вращения пики и определенная линейная скорость движения пики в руке спортсмена по направлению к цели. Во второй фазе - постоянная угловая скорость вращения пики относительно истинного центра тяжести и та же линейная скорость по направлению движения к цели, что и в первой фазе. Чем больше момент инерции в фазе разгона, тем больше энергия вращения пики в той же фазе из-за большого радиуса вращения (расстояние между точкой опоры на пике и ее свободным концом), угловая скорость вращения пики при этом постоянная. Следовательно из-за стремления вращения пики относительно минимального центра сопротивления вращению, а это есть истинный центр тяжести пики, момент инерции фазы разгона стремится уменьшиться в фазе свободного полета из-за стремления системы устранить дисбаланс вращения и прийти в состояние равновесия вращения. Но так как энергии вращения фаз равны по закону сохранения энергии, то угловая скорость вращения пики в фазе свободного полета увеличивается, что позволяет регулировать и соответственно согласовывать расстояние до цели с углом разворота пики и линейной скоростью движения ее до цели. И наоборот, чем меньше момент инерции в фазе разгона, тем меньше энергия вращения пики в той же фазе из-за меньшего радиуса вращения (расстояние между точкой опоры на пике и ее свободным концом), угловая скорость вращения пики при этом постоянна, следовательно из-за стремления вращения пики относительно минимального центра сопротивления вращению, а это есть истинный центр тяжести пики, момент инерции фазы разгона стремится увеличиться в фазе свободного полета (из-за стремления системы устранить дисбаланс вращения и прийти в состояние равновесия вращения). Но так как энергии вращения фаз равны по закону сохранения энергии, то угловая скорость вращения пики в фазе свободного полета стремится уменьшится, что позволяет ее регулировать и соответственно согласовывать расстояние до цели с углом разворота пики и линейной скоростью движения ее до цели.

Пример. При метании пики острием к себе с расстояния S=4 м фаза разворота пики = _рад (пол-оборота), измеренном империческим путем среднем значении расстояния от центра тяжести человека до точки опоры руик на пике, равном R_прт1,27 м, R₂=0,1 м (половина длины пики), из формулы



находим 1,



значит при метании пики необходимо брать за ее истинный центр тяжести.

При S=5м, = _рад, R_прт=1,27 м, R₂=0,1 м находим 1,



(1/8 длины пики), значит при метании пики (присутствует знак "+") необходимо брать дальше от острия относительно центра тяжести пики при броске.

При S=3м, = _рад, R_пр=1,27м, r_s=0,1м находим 1, (1/8 длины пики), значит при метании пики (присутствует знак "-") необходимо брать ближе к острию относительно центра тяжести пики при броске.