Прибор для измерения высоты прыжка спортсмена Советский патент 1980 года по МПК A63B5/00 

(54) ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЫСОТЫ ПРЫЖКА СПОРТСМЕНА

1

Изобретение относится к спортивной технике и может быть использовано в тренировках спортсменов в таких видах легкой атлетики, как спринтерский бег, все виды прыжков, а также при тестировании спортсменов других специализаций при определении такого качества как прыгучесть.

Известно устройство для определения высоты прыжка спортсмена, содержащее формирователь сигнала, включающий источник и приемник света, соединенный с пороговым устройством, выход которого связан с первым входом измерителя временного интервала, а его выход через запоминающее устройство соединен с устройством индикации 1 .

При прыжке спортсмена вверх лента вытягивается из прижимного механизма и при приземлении спортсмена остается в вытянутом полржении. Затем путем простых вычислений определяется высота перемещения спортсмена вверх.

Недостатком рассмотренного устройства является наличие ощибки, связанной с невертикальностью расположения измерительной ленты и горизонтальным смещением спортсмена во время прыжка, а также ограничение свободы перемещения спортсмена в результате крепления ленты на спортсмене, что снижает точность измерения.

Известно также устройство, содержащее формирователь сигнала, состоящий из источника света и расположенного с ним на одной горизонтальной оси приемника света, через пороговое устройство соединенный с включаемым сигналом от стартового пистолета измерителем временного интервала, соединенного через запоминающее устройство с устройством индикации .

Недостатком этого устройства является также низкая точность измерения.

Цель изобретения - повыщение точности измерения.

Указанная цель достигается тем, что устройство имеет другой формирователь сигнала, устройство возведения в квадрат с усилителем, горизонтально закрепленную на спортсмене планку прерывания светового потока источника света и стойку для крепления первого формирователя сигнала, причем вход другого формирователя сигнала связан с выходом порогового устройства первого формирователя сигналов, а его выход соединен со вторым входом измерителя временного интервала, выход которого подключен через последовательно соединенные устройство возведения в квадрат и усилитель к запоминающему устройству. На чертеже изображена структурная схема устройства. Устройство для измерения высоты прыжка спортсмена содержит измеритель 1 временного интервала, первый вход которого соединен с выходом первого формировате-. ля 2 сигнала, состоящего из источника 3 света, расположенного с ним на одной горизонтальной оси приемника 4 света и порогового устройства 5, второй формирователь б сигнала, устройство 7 возведения и квадрат, усилитель 8, запоминающее устройство 9 и устройство 10 индикации, вертикальную стойку с подвижной частью и планку. Выход первого формирователя 2 сигнала через второй формирователь 6 сигнала соединен со вторым входом измерителя 1 временного интервала, выход которого через последовательно соединенные устройство 7 возведения в квадрат, усилитель 8 и запоминающее устройство 9 подключен к устройству 10 индикации. Источник 3 света и приемник 4 света закреплены на подвижной части вертикальной стойки. Кроме того, для исключения влияния смещения спортсмена во время прыжка на результат измерения на спортсмене крепится горизонтально пленка (например, на уровне плеч или пояса). Рассмотрим, как происходит измерение высоты прыжка спортсмена с помощью устройства. В исходном положении (стоя) спортсмена подвижная часть вертикальной стойки закрепляется таким образом, что луч света от источника 8 света проходит над самым плечом спортсмена чуть касаясь его. Затем спортсмен из полуприседа выпрыгивает вверх. При этом он своим телом (плечом) прервет луч света от источника 3 света к приемнику 4 света и на выходе порогового устройства 5 появится сигнал, продолжающийся столько же времени, сколько спортсмен своим телом заслоняет приемник 4 света от источника 3 света, т. е. время полетной фазы прыжка). По переднему фронту этого сигнала включается измеритель 1 временного интервала, а по заднему фронту - выключается. Известно, что при свободном падении тела высота падения Н -б-, где g - ускорение тела при свободном падении тела; t - время падения тела. В нашем случае время подъема ti спортсмена к высглей точке прыжка равно времени опускания iz спортсмена до исходного положения, т. е. время Т, в течение которого совершен прыжок, равно ti -bt. Следовательно, высота прыжка будет равна, - „ H -Ult l f(.) iT. На выходе устройства 7 возведения в квадрат имеется величина Т.которая усилителем 8 с коэффициентом усиления g/8 преобразуется в высоту прыжка и высвечивается на устройстве 10 индикации. В прыжке спортсмен может сместиться в сторону и, таким образом, пересекать луч света от источника 3 света меньшее время, чем продолжительность прыжка. Поэтому длительность сигнала с порогового устройства 5 будет меньще Т и, следовательно, высота прыжка Н будет измерена с ощибкой. Для исключения этой ощибки на спортсмене, например на плече, крепится горизонтально пленка. В исходном положении спортсмен становится таким образом, что планка расположена под углом 90° к лучу света от источника 3 света и чуть заслоняет его. При выпрыгивании спортсмена вверх планка пересекает луч света к приемнику 4 света, на выходе порогового устройства 5 появляется первый сигнал и включает измеритель 1 временного интервала. При опускании спортсмена из верхней точки прыжка вниз планка снова пересечет луч света к приемнику 4 света даже при смещении спортсмена в сторону, на выходе порогового устройства 5 появится второй сигнал и через формирователь 6 выключит измеритель 1 врем енного интервала. Дальнейшее преобразование сигнала с выхода измерителя 1 временного интервала происходит таким же образом, как и в предыдущем случае. В простейщем случае в качестве измерителя временного интервала можно взять любой частотомер, например, типа 43-34, измерить продолжительность прыжка, а дальнейшие вычисления проделать вручную или с помощью калькулятора (такой режим на структурной схеме изображен пунктиром). В результате использования предложенного технического рещения исключена ошибка при измерении высоты прыжка спортсмена и обеспечена естественность исполнения прыжка спортсмена - свобода перемещения спортсмена. Формула изобретения Прибор для измерения высоты прыжка спортсмена, содержащий формирователь сигнала, включающий источник и приемник света, соединенный с пороговым устройством, выход которого связан с первым входом измерителя временного интервала, а его выход через запоминающее устройство соединен с устройством индикации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения он имеет другой формирователь сигнала, устройство возведения в квадрат с усилием и горизонтально закрепленную на спортсмене планку прерывания светового потока источника света и стойку для крепления первого формирователя сигналов, причем вход другого формирователя сигнала дополнительно связан с выходом порогового устройства первого формирователя сигнала, а его выход соединен со вторым входом измерителя временного интервала, выход которого подключен чеоез последовательно соединенные устройство возведения в квадрат и усилитель к запоминающему устройству.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

3.Приборы и методы в спортивной тренировке и эксперименте. Материалы к Всесоюзной научно-методической конференции. Л., 1969.