Acest articol analizează în detaliu biomecanica și tehnica săriturilor atletice, cu accent special pe săritura în lungime. Textul prezintă cele patru faze fundamentale ale săriturilor (pregătirea, desprinderea, zborul și aterizarea), explicând mecanismele biomecanice și implicarea musculaturii în fiecare etapă. O atenție deosebită este acordată diferențelor dintre săriturile cu elan și cele fără elan, precum și rolului unghiurilor de desprindere în obținerea performanței. Articolul include și o analiză aprofundată a contribuției diferitelor grupe musculare și articulații în realizarea mișcărilor, cu focus particular pe săritura în lungime cu un pas și jumătate în zbor. Lucrarea combină elemente de biomecanică, anatomie funcțională și tehnică sportivă, oferind o perspectivă completă asupra mecanismelor implicate în săriturile atletice.
Toate săriturile se efectuează cu elan sau fără elan. În săriturile cu elan, la forța de impulsie a musculaturii se adaugă şi viteza orizontală imprimată corpului de elan.
Săriturile au patru faze de desfășurare: pregătirea, desprinderea (bătaia), zborul şi aterizarea. Aceste faze sunt indisolubil legate şi se condiționează reciproc; fiecare fază însă are particularitățile sale.
Faza de pregătire se compune din mișcări pregătitoare ale corpului, care pot fi de avântare sau alergare (elanul). La săriturile de pe loc, fără elan, pregătirea constă în mișcări de avântare, adică în coborârea centrului de greutate (C.G.) prin tripla flexie a membrelor inferioare şi punerea în tensiune a mușchilor triplei extensii. La săriturile cu elan, pregătirea se face prin alergare, care imprimă corpului o viteză orizontală. În ambele cazuri, faza pregătitoare creează condiții favorabile pentru efectuarea celei următoare. Astfel, la săritura fără elan, punerea în tensiune a mușchilor triplei extensii la membrele inferioare creează condiții favorabile pentru impulsie. La săritura în adâncime, prin micșorarea înălțimii corpului, se creează condițiile unei bune aterizări, iar la săriturile cu elan, viteza orizontală imprimată corpului contribuie la lungirea traiectoriei de zbor.
În faza de pregătire, corpul se apleacă în față, iar verticala centrului de greutate este împinsă înainte, până la marginea anterioară a bazei de susținere, de unde începe traiectoria săriturii. Membrele inferioare sunt în flexie, iar cele superioare în retroducţie.
Faza de bătaie (desprinderea) este momentul în care corpul părăsește solul în urma unei contracții violente a mușchilor triplei extensii ai membrelor inferioare. Pentru a folosi la maximum forța de impulsie a mușchilor triplei extensii este necesar, așa cum a arătat Hochmuth, să existe o coordonare a impulsurilor parțiale, adică să coincidă în timp contracția tuturor grupelor musculare care fac extensia coapsei, genunchiului şi flexia plantară; în caz contrar, la nivelul pârghiilor formate de coapsă, gambă sau laba piciorului vor apare forțe de frânare, pentru învingerea cărora se va cheltui o parte din forța de contracție a mușchilor care produc impulsia.
La săritura în lungime, traiectoria va fi cu atât mai lungă, cu cât ea se va apropia practic de înclinația de 450 față de sol (fig. 1). Ori de câte ori traiectoria se va începe sub un unghi mai mare de 450, lungimea ei va fi mai scurtă. Pe măsură ce va creste unghiul de înclinație, ea se va scurta, ajungând la zero când desprinderea se va face la 900, corpul executând o săritură verticală şi revenind apoi la sol pe locul inițial. Se poate deduce teoretic că valoarea optimă a unghiului traiectoriei în cazul săriturii în lungime este de 450, iar pentru săritura în înălțime de 900; în practică însă acest lucru este irealizabil.
La săritura în lungime fără elan, impulsia se efectuează cu ambele picioare, iar la săriturile cu elan pe un singur picior; la săriturile cu elan peste aparate de gimnastică sau alte sărituri (în apă), impulsia se face, de asemenea, pe ambele picioare. La săriturile fără elan, viteza inițială a zborului este determinată numai de contracția musculară, pe când la săriturile cu elan viteza inițială se compune din viteza orizontală a elanului, la care se adaugă impulsul contracției musculare. În al doilea caz, traiectoria va fi rezultanta acestor două forțe care acționează asupra corpului.
Forța de contracție a musculaturii – când acționează singură – imprimă corpului o traiectorie care formează cu orizontala un unghi de impulsie. Forța de impulsie imprimată de elan (alergare) determină corpului o deplasare orizontală, a cărei viteze crește, cu cât viteza elanului este mai mare.
La săriturile cu elan, direcția traiectoriei face cu orizontala un unghi numit unghi de desprindere, având ca valoare rezultanta acestor două forțe ce acționează asupra corpului. Unghiul de desprindere (de lansare) este întotdeauna mai mic decât unghiul de impulsie a musculaturii; valoarea sa rezultă din interacțiunea celor două forțe care acționează asupra corpului. El va fi cu atât mai mare, cu cât viteza dată de forța de impulsie a musculaturii este mai mare decât viteza imprimată de forța elanului. De aceea, la săriturile de pe loc, unghiul de desprindere este egal cu unghiul de impulsie, pe când la săriturile cu elan el este cu atât mai mic, cu cât viteza elanului este mai mare. În practică s-a constatat că la săriturile în lungime de pe loc unghiul de desprindere se apropie de 450, iar la săriturile cu elan, el se micșorează, de obicei nedepășind 20-300.
La săritura în înălțime, unghiul de desprindere depășește 450, întrucât efortul muscular este foarte puternic şi condiționează obținerea performanțelor înalte; viteza elanului contribuie în mai mică măsură la realizarea acestor sărituri.
Faza de zbor reprezintă traiectoria în aer a corpului: ea începe din momentul desprinderii de la sol şi durează până la aterizare. Corpul descrie o traiectorie curbă, care în prima parte este ascendentă, având o viteză uniform încetinită, iar în a doua parte este descendentă, cu o viteză uniform accelerată.
Mediul înconjurător (aerul şi curenții de aer) frânează viteza de zbor; în timpul zborurilor cu viteze mari, ca de exemplu săriturile cu parașuta, rezistența aerului atinge o forță considerabilă.
Forțele interne ale corpului, mișcările membrelor sau trunchiului nu pot modifica traiectoria zborului. În schimb ele au influență asupra imprimării şi menținerii în timpul zborului a unei poziții cât mai convenabile a corpului, necesară trecerii obstacolului. De asemenea, mișcările din timpul zborului pregătesc aterizarea. Astfel, în timpul zborului din săritura în înălțime, corpul execută o mișcare de rotație în jurul centrului de greutate, împreună cu o grupare corespunzătoare a segmentelor sale, în așa fel ca trunchiul să treacă peste ștachetă la o distanță minimă de traiectoria centrului de greutate.
În faza de zbor, activitatea musculaturii corpului este redusă; săritorii experimentați își relaxează musculatura imediat după impulsie; la începători însă mușchii rămân contractați, ceea ce dăunează atât tehnicii cât şi economiei consumului de energie.
Faza de aterizare este faza în care corpul ia contact cu solul. Aterizarea se face în diferite moduri, în funcție de stilul săriturii. După săritura în lungime, aterizarea se efectuează pe ambele membre inferioare, pe când la săritura în înălțime, aterizarea se face fie pe membrele inferioare, fie pe toate membrele.
Faza de aterizare are drept scop amortizarea vitezei zborului; cu cât viteza crește, cu atât sarcina de frânare este mai grea. Amortizarea se face printr-o serie de forțe de frânare, dintre care forța musculaturii corpului este cea mai importantă; ea transformă corpul şi segmentele sale într-un resort elastic şi rezistent. La frânarea vitezei zborului mai contribuie rezistența şi elasticitatea articulațiilor, a țesuturilor, precum şi calitățile solului care se deformează şi prin aceasta ajută la amortizarea șocului (sol, afânat, nisip). Amortizarea începe din momentul contactului cu solul şi durează până la anularea totală a vitezei.
Contribuția musculaturii corpului la asigurarea săriturilor. Impulsia este asigurată la membrele inferioare de către mușchii triplei extensii (extensorii coapsei, ai genunchiului şi flexorii plantari). Înainte de declanșarea extensiei se produce o flexie a articulațiilor principale ale membrului (membrelor) inferior de bătaie, în care timp se pune în tensiune lanțul muscular al triplei extensii, creându-se condiții mai bune de activitate. Există un unghi de flexie optim, de la care tripla extensie dă cel mai bun randament. Determinarea acestui unghi optim de flexie poate fi făcută, așa cum a arătat prof. dr. E. Repciuc, prin metoda înregistrării cinematografice cu o viteză care să depășească 300 de imagini pe secundă. Acest unghi variază de la săritor la săritor, în funcție de numeroși factori (talie, lungimea segmentelor, masa acestora etc.) şi este important a fi determinat pentru însușirea unei tehnici cât mai avansate.
În timpul zborului activitatea musculaturii este mai redusă ca intensitate, însă destul de complexă în funcție de stilul săriturii, şi are drept scop pregătirea aterizării, gruparea segmentelor de membre (în cazul când trebuie trecut un obstacol sau ștacheta) menținere echilibrului etc.
Aterizarea se realizează în mod diferit, în funcție de stilul săriturii. După săritura în lungime aterizarea se face pe ambele membre inferioare aflate în flexie la coapsă, genunchi şi flexie dorsală în articulația talocrurală (aterizarea se face pe călcâie); membrele superioare sunt în anteducţie puternică. Deși aterizarea se efectuează în flexie generalizată, amortizarea vitezei se realizează de către grupele musculare antagoniste (ale triplei extensii), care împiedică corpul să se prăbușească, transformând membrele inferioare în resorturi elastice.
Rezultă, deci, că atât impulsia, cât şi amortizarea sunt asigurate în principal de către grupele musculare ale triplei extensii, către care trebuie îndreptată atenția în cursul antrenamentului.
Dacă până acum am analizat din punct de vedere biomecanic şi alte sărituri, să ne concentrăm atenția mai mult spre săritura în lungime cu un pas şi jumătate în zbor. Ea poate fi analizată din punct de vedere al tehnicii, dar şi ca o analiză biomecanică de-a lungul întregii sărituri. Întreaga săritură se desfășoară într-o permanentă mișcare din punct de vedere biomecanic.
Baza anatomo-funcțională a unei mișcări este reprezentată de arcul neuro – musculo – osteo – articular. Mișcarea este, deci, rezultanta participării tuturor segmentelor.
În timpul mișcărilor, alergării, săriturii, segmentele osoase îndeplinesc rolul de pârghii. Deplasarea segmentelor osoase angrenează în mod obligatoriu în mișcare şi articulațiile dintre ele.
În timpul elanului, are loc o alergare accelerată care urmărește obținerea unei viteze cât mai mari, dar controlabilă. În acea fază, toate segmentele organismului lucrează în mod intens, atât articulațiile, cât şi lanțurile musculare. În timpul alergării din elan, coloana vertebrală îndeplinește rolul unei pârghii de gradul III, rezistența aflându-se la extremitatea ei superioară, sprijinul la nivelul articulației sacrovertebrale, iar forța este reprezentată de mușchii coloanei vertebrale. Datorită pendulării brațelor în timpul elanului, centura scapulară se află într-o continuă activitate.
Articulația sterno-claviculară permite claviculei mișcări de ridicare-coborâre, realizate în jurul unui ax ce trece printr-un punct situat în afara articulației, la nivelul inseraţiei costale a ligamentului costo-clavicular. Mișcările din această articulație se efectuează cu ajutorul mușchilor motori ai articulației sterno-claviculare. Articulația scapulo-humerală are cea mai mare mobilitate dintre articulațiile corpului omenesc.
Pentru a atinge viteza maximă în cel mai scurt timp, sportivul aleargă efectuând aplecarea trunchiului înainte pentru a avea o formă aerodinamică. De asemenea, creșterea mărimii fuleului se realizează prin trei metode:
- mărind intensitatea forței de extensie a piciorului de sprijin;
- mărind unghiul fuleului;
- pendulând cât mai înainte gamba.
În elanul probei, centrul de greutate se deplasează în funcție de intervenția celor trei forțe principale, si anume: forța musculară, greutatea corporală şi rezistența aerului. Forțele de greutate se transmit prin coloana vertebrală direct sacrului, iar prin acesta articulațiilor sacro-iliace, oaselor coxale, articulațiilor coxo-femurale şi prin intermediul acestora la extremitățile superioare ale femurului.
În faza de prebătaie, corpul se flectează, iar centrul de greutate al corpului coboară. În cazul acestei sărituri prebătaia este reprezentă de ultimul fuleu, de regulă mai mic, însoțit de un moment de concentrare nervoasă maximă. De-a lungul întregii sărituri, o altă articulație importantă este cea a genunchiului care se află într-o continuă mișcare.
Următoarea etapă a săriturii în lungime cu un pas şi jumătate este bătaia care urmărește realizarea unei înălțări şi a unei viteze orizontale cât mai mari. Unghiul de contact se urmărește a fi mare peste 680. amortizarea șocului datorat contactului se realizează prin îndoirea articulației genunchiului până la 1450 de la 1800, creându-se şi o pretensionare a musculaturii. Flexiunea gambei se execută în jurul unui ax transversal care trece prin condilii femurali.
Bătaia reprezintă momentul de extensie maximă a segmentelor corpului care participă la salt, proiectând centrul de greutate înainte şi în sus. Membrele superioare sunt aruncate şi ele pe direcția săriturii, ușurând propulsia. În momentul bătăii, cu genunchiul flectat, rotula ajunge să fie aplicată pe trohleea femurală cu o forță foarte mare, şi datorită forței mari de contracție a cvadricepsului. La desprinderea de pe sol, articulațiile cele mai active sunt: articulația tibio-fibulară, glezna şi piciorul.
Aterizarea este ultima parte a săriturii şi reprezintă din punct de vedere biomecanic efectul final al gravitației. Presiunea exercitată asupra solului la aterizare este maximă, depășind pe cea din momentul bătăii. Acest lucru se explică prin adăugarea inerției corpului în cădere liberă. În timpul aterizării, coloana vertebrală realizează o flexie accentuată pentru a realiza o aterizare sigură.
Menținerea echilibrului în timpul săriturii se realizează în afara oricărui punct de sprijin. Este realizat prin gruparea diferitelor segmente ale corpului în jurul centrului de greutate aflat în mișcare.
Bibliografie
• Alexandrescu, D. – Metodica antrenamentului în probele de atletism. Curs de atletism, specializare anul IV, vol. II, Editura IEFS, Bucureşti, 1982.
• Epuran, M. – Metodologia cercetării ştiintifice, Editura A.N.E.F.S., Bucureşti, 1996.
• Garleanu, D. – Atletism, lecţii pentru copii şi juniori, Editura Sport-Turism, Bucureşti, 1983.
• Ifrim, M. – Antropologie motrică, Editura Ştiinţifică şi Enciclopedică, Bucureşti, 1986.
• Dr. Iliescu A. şi colaboratorii – Biomecanica exerciţiilor fizice, Editura Consiliul Naţional pentru Educaţie Fizică şi Sport.
• Mitra, G., Mogos, A. – Dezvoltarea calităţilor motrice, Editura Sport-Turism, Bucureşti, 1977.
• Pehoiu, C. – Tehnica probelor atletice, curs pentru uzul studenţilor de la specializarea Atletism, Editura Valahia University Press, Târgovişte, 2007.
• Pehoiu, C. – Atletism – bazele tehnicii. Obiectivele şi conţinutul acestuia în şcoală, Editura PIM, Iaşi, 2006.
• Sabău, I., Sabău, E., Pehoiu, C. – Atletism. Tehnica şi metodică de învăţare rapidă, Editura Macarie, Târgovişte, 2001.
• Stănescu, I., Barbu, C., Stoica, M. – Atletism – metodica predării, Editura ANEFS, Bucureşti, 1993.
• Tatu, T. – Atletism la copii şi juniori, Editura IEFS, Bucureşti, 1979.