ГАНТЕЛЬ

Полезная модель относится к снарядам и устройствам для выполнения физических упражнений.
Известна гантель, содержащая два одинаковых груза, соединенных между собой рукояткой. Недостатком такой гантели является низкая эффективность тренировки из-за невозможности изменения характера нагружения мышц при выполнении упражнений (Ли Шукер, Майкл Мехия, Библия домашнего бодибилдинга, перевод с английского, ACT Астрель, Москва 2006 год, страница 26. Принята в качестве аналога).
Известна другая гантель, содержащая два полых груза, соединенных полой рукояткой и подвижный нефиксированный наполнитель (А.с. №801843, А63В 11/02. Принята в качестве прототипа. Фигура 1). Объем наполнителя груза составляет одну четвертую объема полостей грузов. Это необходимо для обеспечения возможности размещения наполнителя в одной из полостей грузов при их горизонтальном положении. При этом наполнитель может быть выполнен в виде металлических шариков. Такая гантель позволяет изменять характер нагружения за счет разности весов одного груза относительно другого. Это достигается тем, что наполнитель грузов (шарики) не фиксирован и может свободно, неконтролируемо перемещаться из одного груза в другой.
Недостатком такой гантели является низкая эффективность тренировки, т.к. при вращении гантели вокруг оси 2-2 (фигура 1) происходит неконтролируемое пересыпание наполнителя из полости одного груза в полость другого груза. Это приводит к неконтролируемому изменению весов грузов, а следовательно к неконтролируемому соотношению весов этих грузов. Такая конструкция гантели не позволяет выполнять заданный режим тренировки.
Целью полезной модели является повышение эффективности выполнения физических упражнений путем одновременного воздействия на мышцы двух взаимно перпендикулярных нагрузок с фиксированным соотношением между их величинами.
Поставленная цель обеспечивается тем, что груза гантели фиксировано имеют разные веса, причем соотношение весов грузов находится в интервале 1,2 - 4,5.
Предлагаемое решение выполнено исходя из того, что для большинства мышц максимальный эффект от физических упражнений достигается при одновременном воздействии двух нагрузок с фиксированным соотношением между их величинами в течении всего времени выполнения упражнения. Физические упражнения дают требуемый эффект в том случае, если они выполняются в заданном объеме (заданное количество движений и заданные усилия при их выполнении, т.е. заданные нагрузки от гантели) и в течении заданного промежутка времени. При выполнении физических упражнений с использованием гантелей с одинаковыми весами грузов нагрузки возникают в плоскости, проходящей вдоль оси руки. Соответственно в этом направлении происходит нагрузка мышц и их развитие.
В предлагаемом решении за счет разности весов грузов гантели возникает эффект скручивания (момент силы) вокруг оси 2-2 (фигура 2). В следствии этого на работающие мышцы воздействуют дополнительные нагрузки (момент силы), направленные в плоскости, перпендикулярной оси руки. За счет совместного воздействия нагрузок эффективность физических упражнений значительно возрастает. Однако этот эффект обеспечивается только в том случае, если величины нагрузок и их соотношение соответствуют установленным величинам и одинаковы в течении всего времени выполнения физического упражнения. В предлагаемом решении это достигается тем, что разность весов каждой гантели фиксирована.
В процессе использования пробных образцов гантелей с разными весами грузов было установлено, что соотношение весов должно быть разным для физкультурников с разной физической подготовкой. Для слабо подготовленных физкультурников соотношение весов должно быть минимальным, а для хорошо подготовленных физкультурников это соотношение должно быть значительно больше. Использование пробных образцов предлагаемых гантелей для выполнения физических упражнений различными группами физкультурников показало, что минимальное соотношение весов грузов должно составлять 1,2. Гантели с таким соотношением весов грузов наиболее эффективны для начинающих и малолетних физкультурников. С повышением физической подготовки физкультурников соотношение весов грузов должно увеличиваться и для физкультурников с максимальной физической подготовкой достигает значения 4,5. Большие значения соотношения весов малоэффективны. Исходя из этого соотношение весов грузов для предлагаемой гантели установлено 1,2-4,5.
Пробные образцы гантелей с разными весами грузов отливали из чугуна (цельнолитые). Для слабо подготовленных физкультурников изготавливали гантели весом 2,1 кг и весом грузов двух значений:
1) 720 грамм и 600 грамм, соотношение 1,2;
2) 750 грамм и 500 грамм, соотношение 1,5.
Для занятий подготовленных физкультурников применяли гантели весом 7 кг и весом грузов:
1) 1 кг и 4 кг, соотношение 4;
2) 1 кг и 4,5 кг, соотношение 4,5;
3) 1 кг и 5 кг, соотношение 5.
Эффективность гантелей с соотношением весов 4,5 и 5 оказалась практически одинаковой. Поэтому гантели с соотношением весов более 4,5 использовать не рационально. Использование гантелей с соотношением весов грузов в интервале 1,2 - 4,5, примерно, в 1,5 раза повышает эффективность физических упражнений. При этом значительно улучшаются формы двуглавой мышцы, трехглавой мышцы, дельтовидной мышцы и мышц предплечья.