Гравитрон
Гравитро́н — многофункциональный спортивный тренажёр, предназначенный для развития и укрепления грудных мышц, мышц спинного отдела, бицепсов и трицепсов путём выполнения силовых упражнений — подтягивания и отжимания.
В отличие от подтягивания на перекладине и отжимания от брусьев, на гравитроне эти упражнения выполняются с частичной компенсацией собственного веса тренирующегося системой противовесов, тем самым тренажёр предназначен для начинающих физкультурников, еще не способных подтягиваться с собственным весом. При систематических занятиях на гравитроне выход на результат (20 подтягиваний на перекладине) вполне реален в течение года.
Устройство гравитрона и принцип его работы
При всем разнообразии моделей гравитронов, общими для всех моделей являются:
- направляющие с системой противовесов;
- перекладина для широкого и среднего хвата, иногда дополнительный узел узкого хвата с откидывающимися рукоятками;
- поручни (рукоятки) для отжиманий;
- подвижная платформа, на которую тренирующийся встает ногами либо становится коленями, подогнув ноги (зависит от конструкции);
- 1, 2 или 4 ступени для подъёма на платформу.
Принцип работы гравитрона заключается в том, что через систему блоков (а возможно, и рычагов, зависит от конструкции), вес противовеса, в силу действия земного притяжения, прикладывается к платформе в направлении вверх, что и облегчает усилия тренирующегося по подтягиванию или отжиманию.
Система противовесов
Система противовесов (контрбаланс) представляет собой стек из нескольких пластинчатых грузов, задействованное в качестве противовеса количество которых выбирается тренирующимся путем установки фиксатора выбранного веса (пина, штыря) в отверстие груза.
Некоторое количество грузов (обычно 3) предназначено не для компенсации части веса тренирующегося, а для уравновешивания веса платформы и механизма гравитрона, то есть нулевая компенсация достигалась бы при установке пина в 3 сверху груз (пример по рисунку для гравитрона Panatta FitEvo 1FE121). Но производитель, чтобы исключить использование гравитрона в качестве простой перекладины (то есть для работы с полным весом тренирующегося), забивает в 4 сверху груз неизвлекаемый пин, и на выбор тренирующегося остается компенсация веса с некоторого начального значения (например, 3,5 кг, что составляет 5 % веса среднего человека), когда извлекаемый пин не вставляется ни в одно из отверстий в грузах .
Соотношение между весом противовеса и компенсацией веса тренирующегося
Соотношение между весом противовеса и компенсацией веса тренирующегося определяется кинематической схемой гравитрона. Ниже приведена, в качестве примера, кинематическая схема гравитрона Bronze Gym BW-3009[1].
Из схемы, где трос от платформы перекинут через ряд неподвижных блоков, прежде чем быть прикреплёным к противовесу, исходя из свойства неподвижного блока изменять только направление действия силы, без изменения её величины[2], следует, что тренажёр компенсирует часть веса тренирующегося, численно равную выставленному весу противовеса. Другими словами, если вес тренирующегося составляет 70 кг, а в системе противовесов выбран вес 20 кг, тренирующийся подтягивается или отжимается, как если бы его вес составлял 70-20=50 кг, что облегчает выполнение.
В тренажерах подобного рода перемещение противовеса равняется перемещению тренирующегося (вместе с платформой) по высоте, что определяет конструкцию стека и суммарный вес грузов. Шаг изменения величины компенсации равен весу одного груза противовеса. В данном тренажере вес одного груза составляет 4 кг.
Но соотношение компенсации и веса противовеса не всегда составляет 1:1. Наличие рычагов и подвижных блоков в состоянии изменить это соотношение.
Ниже кинематическая схема гравитрона Panatta FitEvo 1FE121.
Здесь к подвижному блоку, закрепленному на рычаге, приложен двойной вес противовеса, неподвижный блок изменяет лишь направление силы, не меняя её величину, а затем это усилие умножается на 0,35 в силу действия рычага с соотношением плеч (длинного к короткому) как 1:0,35, где длинное плечо рычага — расстояние от платформы до точки опоры рычага, а короткое — от подвижного блока до точки опоры[2].
Тем самым, компенсируется 2×0,35=0,70, или 70 % от веса выбранных грузов противовеса. Минимально выставляемый вес противовеса 5 кг компенсирует 3,5 кг веса тренирующегося (примерно 5 % веса среднего человека), а вес каждого пластинчатого груза противовеса в 5 кг гарантирует возможность регулирования компенсации веса с шагом 3,5 кг (5 % веса среднего человека, что отвечает рекомендации увеличивать нагрузку на 5 % при достижении возможности сделать 12 повторов упражнения)[3]. У тренажеров подобного типа уменьшен размах хода противовеса, но приходится увеличивать суммарный вес грузов.
Вне зависимости от кинематической схемы гравитрона, при его работе выполняется "золотое правило механики — «в силе, проигрываешь в расстоянии», и наоборот[4]. Это правило, известное еще величайшему изобретателю периода расцвета эллинской культуры Герону (10-60, I век н. э.), было сформулировано итальянским учёным Галилео Галилеем (1564—1642) в 1594 году.
Из «золотого правила» следует, что в гравитронах конструкции, где величина компенсации равняется весу противовеса, выбранные грузы перемещаются на величину вертикального перемещения платформы при выполнении упражнения. В тех гравитронах, где вследствие наличия в конструкции рычагов и подвижных блоков, величина компенсации меньше веса противовеса, перемещение противовеса меньше хода платформы при выполнении тренирующимся упражнения.
Эта закономерность позволяет «навскидку» оценить соотношение разгрузки и веса противовеса, поскольку производитель, как правило, не приводит в официальной инструкции для потребителя данную характеристику, и даже не упоминает отмеченной особенности. Для этого достаточно оценить соотношение хода противовеса и вертикального хода платформы.
Другая наглядная возможность оценить это соотношение — уравновесить выставляемый вес противовеса грузом на платформе гравитрона. Из рисунка следует, что на гравитроне Panatta FitEvo 1FE121 противовес 30 кг уравновешивается грузом 21 кг. Тем самым, на гравитроне данной модели вес тренирующегося разгружается на 70 % веса противовеса, а перемещение противовеса составляет 70 % хода платформы при выполнении тренирующимся упражнения.
Методика тренировок на гравитроне
Перед началом работы на гравитроне необходимо произвести разминку, чтобы снизить риск травмирования.
Общие советы при выполнении подтягиваний и отжиманий:
- держите тело и голову прямо;
- вставать на платформу и сходить с нее следует в верхнем её положении (при нижнем положении грузов).
Дыхание: вдох в пассивной фазе выполнения упражнения (опускание тела), выдох в активной фазе (подтягивание или отжимание).
Число повторений
Между нагрузкой при выполнении упражнения и числом повторений существует связь. Чем меньше нагрузка, тем больше можно сделать повторений, и наоборот. Другой, менее очевидный фактор влияния на число повторений — унаследованные человеком быстрые или медленные мышцы. Медленные мышцы ведут к более высокой выносливости.
При малой выносливости для достижения наилучших результатов следует устанавливать нагрузку, при которой выполняется 5-8 повторений. При большой выносливости необходимо добиваться 12-15 повторений. Стандартом считается 8-12 повторений, среднее значение.
Достижение прогресса
Для развития силы при выполнении подтягиваний и отжиманий на гравитроне предпочтительна система с попеременным увеличением числа повторений и нагрузки. Перед началом работы на гравитроне следует определиться, с каким весом противовеса удаётся выполнить упражнение (подтягивание или отжимание) 8 раз. В качестве примера, при возможности выполнить 8 повторений с выставленным весом противовеса 30 кг, следует продолжать тренироваться в этом режиме, пока не удастся стабильно делать 12 повторений, после чего увеличить нагрузку на 5 % (для человека среднего веса это обычно уменьшение веса противовеса на 1 груз, то есть пин в системе противовеса следует переткнуть выше, вместо 30 кг выбрать 25 кг).
Вследствие увеличения нагрузки число возможных повторений упадет, как правило в 1,5 раза, с 12 до 8 или близкого значения (что полностью согласуется с устанавливаемой формулой Ломбарди зависимостью: рабочая нагрузка обратно пропорциональна корню 10-й степени из числа повторений)[5]. Далее всё повторяется с новой нагрузкой, до последующего её увеличения.
Скорость выполнения упражнения
Рекомендуется выполнять каждый повтор в течение 6 секунд, из которых на активную фазу уходит 2 секунды, а на пассивную 4 секунды. Сокращение длительности активной фазы (слишком быстрое подтягивание или отжимание) сокращает мышечную силу и повышает риск травмирования.
Подтягивания
Подтягивания укрепляют широчайшие мышцы спины, большие круглые мышцы, задние дельтовидные мышцы, бицепсы.
Работа суставов
Разгибание плечевых суставов, сгибание локтевых суставов.
Выполнение
Возьмитесь за рукоятки выбранным хватом, встаньте ногами (или коленями, в зависимости от конструкции тренажёра) на платформу и опуститесь до провисания на руках. Плавно, без рывков, подтягивайтесь на руках до положения подбородка вровень с рукоятками, зафиксируйте положение на короткое время. Опускание должно быть контролируемым, медленно опускайтесь до исходного положения (провисания). Повторите упражнение до отказа (в среднем 8-12 раз). По завершению сойдите с платформы в её верхнем положении.
Варианты выполнения подтягиваний
Возможны подтягивания широким хватом (ладони шире плеч на 10-12 см), средним (ладони в проекции плеч, рекомендуется новичкам) и узким (обеспечивается откидными рукоятками, с промежутком между ними 20-30 см), а также поочерёдное подтягивание одной рукой. Хват может быть прямым (ладони направлены от тренирующегося) и обратным (ладони направлены к тренирующемуся).
Подтягивание средним хватом частично переносит нагрузку со спины на руки, при подтягивании узким хватом основная нагрузка приходится на бицепсы. Для прицельной нагрузки бицепсов практикуются частичные подтягивания, с опусканием не до конца (до положения плечевой кости параллельно полу).
Отжимания
Отжимания — упражнения на укрепление больших грудных мышц; передних дельтовидных мышц; трицепсов.
Работа суставов
Сгибание плечевых суставов, разгибание локтевых суставов.
Выполнение
Возьмитесь за поручни, ладонями к корпусу, встаньте коленями на платформу. Опускайтесь на руках, до достижения прямого (90°) угла в локтях. Начните подниматься на руках, вплоть до их полного выпрямления. Повторите упражнение до отказа (в среднем 8-12 раз). По завершению сойдите с платформы в её верхнем положении.
Примечания
- ↑ Инструкция. Гравитрон Bronze Gym BW-3009. — Bronze Gym. — С. 2. — 14 с.
- ↑ 2,0 2,1 Кухлинг Х. Справочник по физике / пер. с нем. под ред. Е. М. Е. Лейкина. — М.: Мир, 1983. — С. 36—37. — 520 с.
- ↑ Весткотт, Уэйн. Сильное стройное тело за 30 минут в день / пер. с англ. Ю. В. Севостьяновой. — М.: АСТ: Астрель, 2006. — С. 22, 68, 86. — 215 с. — ISBN 5-17-027205-7.
- ↑ Золотое правило механики - определение, формулы и примеры. Образовательный портал Nauka.Club (25 Марта 2020). Дата обращения: 24 августа 2023.
- ↑ Debbie Luna. Daniel Dominick: Squat 1 Rep Max (1RM) Calculator: With 7 Formulas (англ.). Informational hub «Inspire US» (August 22, 2023). Дата обращения: 24 августа 2023.
Данная статья имеет статус «готовой». Это не говорит о качестве статьи, однако в ней уже в достаточной степени раскрыта основная тема. Если вы хотите улучшить статью — правьте смело!