В чем измеряется прочность: Пределы прочности материалов

Пределы прочности материалов

Быстрый поиск

Определённая пороговая величина для конкретного материала, превышение которой приведёт к разрушению объекта под действием механического напряжения. Основные виды пределов прочности: статический, динамический, на сжатие и на растяжение. Например, предел прочности на растяжение — это граничное значение постоянного (статический предел) или переменного (динамический предел) механического напряжения, превышение которого разорвет (или неприемлемо деформирует) изделие. Единица измерения — Паскаль [Па], Н/мм ^² = [МПа].

Предел текучести (σ

_т)

Величина механического напряжения, при которой деформация продолжает увеличиваться без увеличения нагрузки; служит для расчётов допустимых напряжений пластичных материалов.

После перехода предела текучести в структуре металла наблюдаются необратимые изменения: кристаллическая решетка перестраивается, появляются значительные пластические деформации.

Вместе с тем происходит самоупрочнение металла и после площадки текучести деформация возрастает при увеличении растягивающей силы.

Нередко этот параметр определяют как «напряжение, при котором начинает развиваться пластическая деформация» ^[1], таким образом, отождествляя пределы текучести и упругости. Однако следует понимать, что это два разных параметра. Значения предела текучести превышают предел упругости ориентировочно на 5%.

Предел выносливости или предел усталости (σ

_R)

Способность материала воспринимать нагрузки, вызывающие циклические напряжения. Этот прочностной параметр определяют как максимальное напряжение в цикле, при котором не происходит усталостного разрушения изделия после неопределенно большого количества циклических нагружений (базовое число циклов для стали Nb = 10

7). Коэффициент R (σ_R) принимается равным коэффициенту асимметрии цикла. Поэтому предел выносливости материала в случае симметричных циклов нагружения обозначают как σ_-1, а в случае пульсационных — как σ₀.

Отметим, что усталостные испытания изделий очень продолжительны и трудоёмки, они включают анализ больших объёмов экспериментальных данных при произвольном количестве циклов и существенном разбросе значений. Поэтому чаще всего используют специальные эмпирические формулы, связывающие предел выносливости с другими прочностными параметрами материала. Наиболее удобным параметром при этом считается предел прочности.

Для сталей предел выносливости при изгибе как правило составляет половину от предела прочности: Для высокопрочных сталей можно принять:

Для обычных сталей при кручении в условиях циклически изменяющихся напряжений можно принять:

Приведённые выше соотношения стоит применять осмотрительно, потому что они получены при конкретных режимах нагружения, т.е. при изгибе и при кручении. Однако, при испытании на растяжение-сжатие предел выносливости становится примерно на 10—20% меньше, чем при изгибе.

Предел пропорциональности (σ)

Максимальная величина напряжения для конкретного материала, при которой ещё действует закон Гука, т. е. деформация тела прямо пропорционально зависит от прикладываемой нагрузки (силы). Обратите внимание, что для множества материалов достижение (но не превышение!) предела упругости приводит к обратимым (упругим) деформациям, которые, впрочем, уже не прямо пропорциональны напряжениям. При этом такие деформации могут несколько «запаздывать» относительно роста или снижения нагрузки.

Диаграмма деформации металлического образца при растяжении в координатах удлинение (Є) — напряжение (σ).

1:Предел абсолютной упругости.

2:Предел пропорциональности.

3:Предел упругости.

4:Предел текучести. (σ _0.2)

Единицы измерения прочности

Единицы измерения прочности (единицы давления):

Кгс/см² и МПа — это единицы измерения давления. Для перевода из одной системы измерения в другую необходимо знать следующее — 1 кгс/см² = 0,098066 МПа. Т.е. давление в 100 кгс/см² соответствует 9,8066 МПа (≈10 МПа).

1МПа = 1000000 Па=1*10⁶ Н/м²

1МПа = 1000 кПа

1 МПа = 10,19716 кгс/см² ≈ 10 кгс/см²

1кгс/см² = 0,0980665 МПа

1кгс/см² = 98,0665 кПа

1 кгс/см²= 0,0980665 МПа

1 кгс/см²= 10000 кгс/м²

Соотношение кгс/см² и МПа такое:

1 кгс/см² = 0,098066 МПа ≈0,1 МПа

т.е. давление в 100 кгс/см² соответствует 9,8066 МПа. На практике, как правило, можно округлить до 10 и, в итоге получим

100 кгс/см² = 10 МПа

т.е. Для марки бетона M250 прочность в кгс/см² — 261,9 в МПа мы можем принять ~26,2 МПа

Единицы измерения прочности (единицы давления):

Кгс/см² и МПа — это единицы измерения давления.

Для перевода из одной системы измерения в другую необходимо знать следующее — 1 кгс/см² = 0,098066 МПа. Т.е. давление в 100 кгс/см² соответствует 9,8066 МПа (≈10 МПа).

1МПа = 1000000 Па=1*10⁶ Н/м²

1МПа = 1000 кПа

1 МПа = 10,19716 кгс/см² ≈ 10 кгс/см²

1кгс/см² = 0,0980665 МПа

1кгс/см² = 98,0665 кПа

1 кгс/см²= 0,0980665 МПа

1 кгс/см²= 10000 кгс/м²

Соотношение кгс/см² и МПа такое:

1 кгс/см² = 0,098066 МПа ≈ 10 МПа

т.е. давление в 100 кгс/см² соответствует 9,8066 МПа. На практике, как правило, можно округлить до 10 и, в итоге получим

100 кгс/см² = 10 МПа

т.е. Для марки бетона M250 прочность в кгс/см² — 261,9 в МПа мы можем принять ~26,2 МПа

Прочность на разрыв единица измерения – АвтоТоп

Содержание

Предел прочности при растяжении

Предел прочности при растяжении (сопротивление на разрыв) или временное сопротивление разрыву σ_в – механическое напряжение, выше которого происходит разрушение материала. Поскольку при оценке прочности время нагружения образцов часто не превышает нескольких секунд от начала нагружения до момента разрушения, то его также называют условно-мгновенным пределом прочности, или хрупко-кратковременным пределом прочности.

Предел прочности при растяжении измеряется:

1 кгс/мм 2 = 10 -6 кгс/м 2 = 9,8·10 6 Н/м 2 = 9,8·10 7 дин/см 2 = 9,81·10 6 Па = 9,81 МПа.

Преде́л про́чности — механическое напряжение σ B <displaystyle sigma _> , выше которого происходит разрушение материала. Иначе говоря, это пороговая величина, превышая которую механическое напряжение разрушит некое тело из конкретного материала. Следует различать статический и динамический пределы прочности. Также различают пределы прочности на сжатие и растяжение.

Содержание

Величины предела прочности [ править | править код ]

Статический предел прочности [ править | править код ]

Статический предел прочности, также часто называемый просто пределом прочности есть пороговая величина постоянного механического напряжения, превышая который постоянное механическое напряжение разрушит некое тело из конкретного материала. Согласно ГОСТ 1497-84 «Методы испытаний на растяжение», более корректным термином является временное сопротивление разрушению — напряжение, соответствующее наибольшему усилию, предшествующему разрыву образца при (статических) механических испытаниях. Термин происходит от представления, по которому материал может бесконечно долго выдержать любую статическую нагрузку, если она создаёт напряжения, меньшие статического предела прочности, то есть не превышающие временное сопротивление. При нагрузке, соответствующей временному сопротивлению (или даже превышающей её — в реальных и квазистатических испытаниях), материал разрушится (произойдет дробление испытываемого образца на несколько частей) спустя какой-то конечный промежуток времени (возможно, что и практически сразу, — то есть не дольше чем за 10 с).

Динамический предел прочности [ править | править код ]

Динамический предел прочности есть пороговая величина переменного механического напряжения (например при ударном воздействии), превышая которую переменное механическое напряжение разрушит тело из конкретного материала. В случае динамического воздействия на это тело время его нагружения часто не превышает нескольких секунд от начала нагружения до момента разрушения. В такой ситуации соответствующая характеристика называется также условно-мгновенным пределом прочности, или хрупко-кратковременным пределом прочности.

Предел прочности на сжатие [ править | править код ]

Предел прочности на сжатие есть пороговая величина постоянного (для статического предела прочности) или, соответственно, переменного (для динамического предела прочности) механического напряжения, превышая который механическое напряжение в результате (за конечный достаточно короткий промежуток времени) сожмет тело из конкретного материала — тело разрушится или неприемлемо деформируется.

Предел прочности на растяжение [ править | править код ]

Предел прочности на растяжение есть пороговая величина постоянного (для статического предела прочности) или, соответственно, переменного (для динамического предела прочности) механического напряжения, превышая который механическое напряжение в результате (за конечный достаточно короткий промежуток времени) разорвет тело из конкретного материала. (На практике, для детали какой либо конструкции достаточно и неприемлемого истончения детали.)

Другие прочностные параметры [ править | править код ]

Мерами прочности также могут быть предел текучести, предел пропорциональности, предел упругости, предел выносливости, предел прочности на сдвиг и др. так как для выхода конкретной детали из строя (приведения детали в негодное к использованию состояние) часто достаточно и чрезмерно большого изменения размеров детали. При этом деталь может и не разрушиться, а лишь только деформироваться. Эти показатели практически никогда не подразумеваются под термином «предел прочности».

Прочностные особенности некоторых материалов [ править | править код ]

Значения предельных напряжений (пределов прочности) на растяжение и на сжатие у многих материалов обычно различаются.

У композитов предел прочности на растяжение обычно больше предела прочности на сжатие. Для керамики (и других хрупких материалов) — наоборот, характерно многократное превышение пределом прочности на сжатие предела прочности на растяжение. Для металлов, металлических сплавов, многих пластиков, как правило, характерно равенство предела прочности на сжатие и пределу прочности на растяжение. В большей степени это связано не с физикой материалов, а с особенностями нагружения, схемами напряженного состояния при испытаниях и с возможностью пластической деформации перед разрушением.

Прочность твёрдых тел обусловлена в конечном счёте силами взаимодействия между атомами, составляющими тело. При увеличении расстояния между атомами они начинают притягиваться, причем на критическом расстоянии сила притяжения по абсолютной величине максимальна. Напряжение, отвечающее этой силе, называется теоретической прочностью на растяжение и составляет σ_теор ≈ 0,1E, где E — модуль Юнга . Однако на практике наблюдается разрушение материалов значительно раньше, это объясняется неоднородностями структуры тела, из-за которых нагрузка распределяется неравномерно.

Некоторые значения прочности на растяжение σ 0 <displaystyle sigma _<0>> в МПа (1 кгс/мм² = 100 кгс/см² ≈ 10 МН/м² = 10 МПа) (1 МПа = 1 Н/мм² ≈ 10 кгс/см²) [1] :

Прочность металлических конструкций – один из важнейших параметров, определяющих их надежность и безопасность. Издревле вопросы прочности решались опытным путем — если какое-либо изделие ломалось — то следующее делали толще и массивнее. С 17 века ученые начали планомерное исследование проблемы, прочностные параметры материалов и конструкций из них можно рассчитать заранее, на этапе проектирования. Металлурги разработали добавки, влияющие на прочность стальных сплавов.

Предел прочности

Предел прочности — это максимальное значение напряжений, испытываемых материалом до того, как он начнет разрушаться. Его физический смысл определяет усилие растяжения, которое нужно приложить к стрежневидному образцу определенного сечения, чтобы разорвать его.

Каким образом производится испытание на прочность

Прочностные испытания на сопротивление разрыву проводятся на специальных испытательных стендах. В них неподвижно закрепляется один конец испытываемого образца, а к другому присоединяют крепление привода, электромеханического или гидравлического. Этот привод создает плавно увеличивающее усилие, действующее на разрыв образца, или же на его изгиб или скручивание.

Испытание на разрыв

Электронная система контроля фиксирует усилие растяжения и относительное удлинение, и другие виды деформации образца.

Виды пределов прочности

Предел прочности — один из главных механических параметров стали, равно как и любого другого конструкционного материала.

Эта величина используется при прочностных расчетах деталей и конструкций, судя по ней, решают, применим ли данный материал в конкретной сфере или нужно подбирать более прочный.

Различают следующие виды предела прочности при:

• сжатии — определяет способность материала сопротивляться давлению внешней силы;
• изгибе — влияет на гибкость деталей;
• кручении – показывает, насколько материал пригоден для нагруженных приводных валов, передающих крутящий момент;
• растяжении.

Виды испытаний прочности материалов

Научное название параметра, используемое в стандартах и других официальных документах — временное сопротивление разрыву.

Предел прочности стали

На сегодняшний день сталь все еще является наиболее применяемым конструкционным материалом, понемногу уступая свои позиции различным пластмассам и композитным материалам. От корректного расчета пределов прочности металла зависит его долговечность, надежность и безопасность в эксплуатации.

Предел прочности стали зависит от ее марки и изменяется в пределах от 300 Мпа у обычной низкоуглеродистой конструкционной стали до 900 Мпа у специальных высоколегированных марок.

На значение параметра влияют:

• химический состав сплава;
• термические процедуры, способствующие упрочнению материалов: закалка, отпуск, отжиг и т.д.

Некоторые примеси снижают прочность, и от них стараются избавляться на этапе отливки и проката, другие, наоборот, повышают. Их специально добавляют в состав сплава.

Условный предел текучести

Кроме предела прочности, в инженерных расчетах широко применяется связанное с ним понятие-предел текучести, обозначаемый σ_т. Он равен величине напряжения сопротивления разрыву, которое необходимо создать в материале, для того, чтобы деформация продолжала расти без наращивания нагрузки. Это состояние материала непосредственно предшествует его разрушению.

На микроуровне при таких напряжениях начинают рваться межатомные связи в кристаллической решетке, а на оставшиеся связи увеличивается удельная нагрузка.

Общие сведения и характеристики сталей

С точки зрения конструктора, наибольшую важность для сплавов, работающих в обычных условиях, имеют физико-механические параметры стали. В отдельных случаях, когда изделию предстоит работать в условиях экстремально высоких или низких температур, высокого давления, повышенной влажности, под воздействием агрессивных сред — не меньшую важность приобретают и химические свойства стали. Как физико-механические, так и химические свойства сплавов во многом определяются их химическим составом.

Влияние содержание углерода на свойства сталей

По мере увеличения процентной доли углерода происходит снижение пластичности вещества с одновременным ростом прочности и твердости. Этот эффект наблюдается до приблизительно 1% доли, далее начинается снижение прочностных характеристик.

Повышение доли углерода также повышает порог хладоемкости, это используется при создании морозоустойчивых и криогенных марок.

Влияние углерода на механические свойства стали

Рост содержания С приводит к ухудшению литейных свойств, отрицательно влияет на способность материала к механической обработке.

Добавки марганца и кремния

Mn содержится в большинстве марок стали. Его применяют для вытеснения из расплава кислорода и серы. Рост содержания Mn до определенного предела (2%) улучшает такие параметры обрабатываемости, как ковкость и свариваемость. После этого предела дальнейшее увеличение содержания ведет к образованию трещин при термообработке.

Влияние кремния на свойства сталей

Si применяется в роли раскислителя, используемого при выплавке стальных сплавов и определяет тип стали. В спокойных высокоуглеродистых марках должно содержаться не более 0,6% кремния. Для полуспокойных марок этот предел еще ниже — 0,1 %.

При производстве ферритов кремний увеличивает их прочностные параметры, не понижая пластичности. Этот эффект сохраняется до порогового содержания в 0,4%.

Влияние легирующих добавок на свойства стали

В сочетании с Mn или Mo кремний способствует росту закаливаемости, а вместе с Сг и Ni повышает коррозионную устойчивость сплавов.

Азот и кислород в сплаве

Эти самые распространенные в земной атмосфере газы вредно влияют на прочностные свойства. Образуемые ими соединения в виде включений в кристаллическую структуру существенно снижают прочностные параметры и пластичность.

Легирующие добавки в составе сплавов

Это вещества, намеренно добавляемые в расплав для улучшения свойств сплава и доведения его параметров до требуемых. Одни из них добавляются в больших количествах (более процента), другие — в очень малых. Наиболее часто применяю следующие легирующие добавки:

• Хром. Применяется для повышения прокаливаемости и твердости. Доля – 0,8-0,2%.
• Бор. Улучшает хладноломкость и радиационную стойкость. Доля – 0,003%.
• Титан. Добавляется для улучшения структуры Cr-Mn сплавов. Доля – 0,1%.
• Молибден. Повышает прочностные характеристики и коррозионную стойкость, снижает хрупкость. Доля – 0,15-0,45%.
• Ванадий. Улучшает прочностные параметры и упругость. Доля – 0,1-0,3%.
• Никель. Способствует росту прочностных характеристик и прокаливаемости, однако при этом ведет к увеличению хрупкости. Этот эффект компенсируют одновременным добавлением молибдена.

Металлурги используют и более сложные комбинации легирующих добавок, добиваясь получения уникальных сочетаний физико-механических свойств стали. Стоимость таких марок в несколько раз (а то и десятков раз) превышает стоимость обычных низкоуглеродистых сталей. Применяются они для особо ответственных конструкций и узлов.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Предел прочности материалов (разрыв металлов) при растяжении и сжатии: что это такое, виды, фото

14Ноя

Содержание статьи

1. Предел прочности
2. Как производится испытание на прочность
3. Виды ПП
4. Предел прочности на растяжение стали
5. Предел текучести и временное сопротивление
6. Усталость стали
7. Предел пропорциональности
8. Как определяют свойства металлов
9. Механические свойства
10. Классы прочности и их обозначения
11. Формула удельной прочности
12. Использование свойств металлов
13. Пути увеличения прочностных характеристик

При строительстве объектов обязательно необходимо использовать расчеты, включающие подробные характеристики стройматериалов. В обратном случае на опору может быть возложена слишком большая, непосильная нагрузка, из-за чего произойдет разрушения. Сегодня поговорим о пределе прочности материала при разрыве и натяжении, расскажем, что это такое и как работать с этим показанием.

Предел прочности

ПП – будем использовать это сокращение, а также можно говорить об официальном сочетании «временное сопротивление» – это максимальная механическая сила, которая может быть применена к объекту до начала его разрушения. В данном случае мы не говорим о химическом воздействии, но подразумеваем, что нагревание, неблагоприятные климатические условия, определенная среда могут либо улучшать свойства металла (а также дерева, пластмассы), либо ухудшать.

Ни один инженер не использует при проектировании крайние значения, потому что необходимо оставить допустимую погрешность – на окружающие факторы, на длительность эксплуатации. Рассказали, что называется пределом прочности, теперь перейдем к особенностям определения.

Как производится испытание на прочность

Изначально особенных мероприятий не было. Люди брали предмет, использовали его, а как только он ломался, анализировали поломку и снижали нагрузку на аналогичное изделие. Теперь процедура гораздо сложнее, однако, до настоящего времени самый объективный способ узнать ПП – эмпирический путь, то есть опыты и эксперименты.

Все испытания проходят в специальных условиях с большим количеством точной техники, которая фиксирует состояние, характеристики подопытного материала. Обычно он закреплен и испытывает различные воздействия – растяжение, сжатие. Их оказывают инструменты с высокой точностью – отмечается каждая тысячная ньютона из прикладываемой силы. Одновременно с этим фиксируется каждая деформация, когда она происходит. Еще один метод не лабораторный, а вычислительный. Но обычно математический анализ используется вместе с испытаниями.

Определение термина

Образец растягивается на испытательной машине. При этом сначала он удлиняется в размере, а поперечное сечение становится уже, а затем образуется шейка – место, где самый тонкий диаметр, именно здесь заготовка разорвется. Это актуально для вязких сплавов, в то время как хрупкие, к ним относится чугун и твердая сталь, растягиваются совсем незначительно без образования шейки. Подробнее посмотрим на видео:

Виды ПП

Временное сопротивление разрыву определяют по различным воздействиям, согласно этому его классифицируют по:

• сжатию – на образец действуют механические силы давления;
• изгибу – деталь сгибают в различные стороны;
• кручению – проверяется пригодность для использования в качестве крутящегося вала;
• растяжению – подробный пример проверки мы привели выше.

Предел прочности на растяжение стали

Стальные конструкции давно заменили прочие материалы, так как они обладают отличными эксплуатационными характеристиками – долговечностью, надежностью и безопасностью. В зависимости от применяемой технологии, он подразделяется на марки. От самой обычной с ПП в 300 Мпа, до наиболее твердой с высоким содержанием углерода – 900 Мпа. Это зависит от двух показателей:

• Какие способы термообработки применялись – отжиг, закалка, криообработка.
• Какие примеси содержатся в составе. Одни считаются вредными, от них избавляются для чистоты сплава, а вторые добавляют для укрепления.

Предел текучести и временное сопротивление

Новый термин обозначается в технической литературе буквой Т. Показатель актуален исключительно для пластичных материалов и обозначает, как долго может деформироваться образец без увеличения на него внешней нагрузки.

Обычно после преодоления этого порога кристаллическая решетка сильно меняется, перестраивается. Результатом выступают пластические деформации. Они не являются нежелательными, напротив, происходит самоупрочнение металла.

Усталость стали

Второе название – предел выносливости. Его обозначают буквой R. Это аналогичный показатель, то есть он определяет, какая сила может воздействовать на элемент, но не в единичном случае, а в цикле. То есть на подопытный эталон циклично, раз за разом действуют определенные давления. Среднее количество повторений – 10 в седьмой степени. Именно столько раз металл должен без деформаций и потери своих характеристик выдержать воздействие.

Если проводить эмпирические испытания, то потребуется множество времени – нужно проверить все значения силы, прикладывая ее по множеству циклов. Поэтому обычно коэффициент рассчитывается математически.

Предел пропорциональности

Это показатель, определяющий длительность оказываемых нагрузок к деформации тела. При этом оба значения должны изменяться в разный степени по закону Гука. Простыми словами: чем больше оказывается сжатие (растяжение), тем сильнее деформируется образец.

Значение каждого материала находится между абсолютной и классической упругостью. То есть если изменения обратимы, после того как сила перестала действовать (форма стала прежняя – пример, сжатие пружины), то такие параметры нельзя называть пропорциональными.

Как определяют свойства металлов

Проверяют не только то, что называют пределом прочности, но и остальные характеристики стали, например, твердость. Испытания проводят следующим образом: в образец вдавливают шарик или конус из алмаза – наиболее прочной породы. Чем крепче материал, тем меньше след остается. Более глубокие, с широким диаметром отпечатки остаются на мягких сплавах. Еще один опыт – на удар. Воздействие оказывается только после заранее сделанного надреза на заготовке. То есть разрушение проверяется для наиболее уязвимого участка.

Механические свойства

Различают 5 характеристик:

• Предел прочности стали при растяжении и на разрыв это – временное сопротивление внешним силам, напряжение, возникающее внутри.
• Пластичность – это возможность деформироваться, менять форму, но сохранять внутреннюю структуру.
• Твердость – готовность встретиться с более твердым материалом и не получить значительных ущербов.
• Ударная вязкость – способность сопротивляться ударам.
• Усталость – длительность сохранения качеств под воздействием цикличных нагрузок.

Классы прочности и их обозначения

Все категории записаны в нормативных документах – ГОСТах, по ним все российские предприниматели изготавливают любой металлопрокат и прочие металлические изделия. Вот соответствие обозначения и параметра в таблице:

Класс	Временное сопротивление, Н/мм2
265	430
295	430
315	450
325	450
345	490
355	490
375	510
390	510
440	590

Видим, что для некоторых классов остается одинаковыми показатели ПП, это объясняется тем, что при равных значениях у них может различаться текучесть или относительное удлинение. В зависимости от этого возможна различная максимальная толщина металлопроката.

Формула удельной прочности

R с индексом «у» – обозначение данного параметра в физике. Рассчитывается как ПП (в записи – R) поделенное на плотность – d. То есть этот расчет имеет практическую ценность и учитывает теоретические знания о свойствах стали для применения в жизни. Инженеры могут сказать, как меняется временное сопротивление в зависимости от массы, объема изделия. Логично, что чем тоньше лист, тем легче его деформировать.

Формула выглядит так:

Ry = R/d

Здесь будет логичным объяснить, в чем измеряется удельный предел прочности. В Н/мм2 – это вытекает из предложенного алгоритма вычисления.

Использование свойств металлов

Два важных показателя – пластичность и ПП – взаимосвязаны. Материалы с большим первым параметром намного медленнее разрушаются. Они хорошо меняют свою форму, подвергаются различным видам металлообработке, в том числе объемной штамповке – поэтому из листов делают элементы кузова автомобиля. При малой пластичности сплавы называют хрупкими. Они могут быть очень твердыми, но при этом плохо тянуться, изгибаться и деформироваться, например, титан.

Сопротивление

Есть два типа:

• Нормативное – прописано для каждого типа стали в ГОСТах.
• Расчетное – получается после вычислений в конкретном проекте.

Первый вариант скорее теоретический, для практических задач используется второй.

Пути увеличения прочностных характеристик

Есть несколько способов это сделать, два основных:

• добавка примесей;
• термообработка, например, закал.

Иногда они используются вместе.

Общие сведения о сталях

Все они обладают химическими свойствами и механическими. Ниже подробнее поговорим о способах увеличения прочности, но для начала представим схему, на которой представлены все разновидности:

Также посмотрим более подробное видео:

Все они обладают химическими свойствами и механическими. Ниже подробнее поговорим о способах увеличения прочности, но для начала представим схему, на которой представлены все разновидности:

Углерод

Чем больше углеродность вещества, тем выше твердость и меньше пластичность. Но в составе не должно быть более 1% химического компонента, так как большее количество приводит к обратному эффекту.

Марганец

Очень полезная добавка, но при массовой доле не более двух процентов. Обычно Mn добавляют для улучшения качеств обрабатываемости. Материал становится более подвержен ковке и свариванию. Это объясняется вытеснением кислорода и серы.

Кремний

Эффективно повышает прочностные характеристики, при этом не затрагивая пластичность. Максимальное содержание – 0,6%, иногда достаточно и 0,1%. Хорошо сочетается с другими примесями, в совокупности можно увеличить устойчивость к коррозии.

Азот и кислород

Если они попадают в сплав, но ухудшают его характеристики, при изготовлении от них пытаются избавиться.

Легирующие добавки

Также можно встретить следующие примеси:

• Хром – увеличивает твёрдость.
• Молибден – защищает от ржавчины.
• Ванадий – для упругости.
• Никель – хорошо влияет на прокаливаемость, но может привести к хрупкости.

Эти и другие химические вещества должны применяться в строгих пропорциях в соответствии с формулами. В статье мы рассказали про предел прочности (кратковременное сопротивление) – что это, и как с ним работать. Также дали несколько таблиц, которым можно пользоваться при работе. В качестве завершения, давайте посмотрим видеоролик:

Чтобы уточнить интересующую вас информацию, свяжитесь с нашими менеджерами по телефонам 8 (908) 135-59-82; (473) 239-65-79; 8 (800) 707-53-38. Они ответят на все ваши вопросы.

 

Предел текучести

Предел текучести при растяжении указывает на то, при каком значении напряжения предел прочности при растяжении остается постоянным или уменьшается, несмотря на рост удлинения. Иными словами, предел текучести наступает тогда, когда происходит переход из области упругой в область пластической деформации материала. Предел текучести также можно определить только путем тестирования стержня болта.

Предел текучести при растяжении измеряется в H/мм² или МПа и обозначается:

• σт или ReL для крепежа, произведенного в соответствии с ГОСТ-стандартом;
• ReL для крепежа, произведенного в соответствии с DIN-стандартом.

 

Прочностные характеристики болта закодированы в классе прочности изделия. Для болтов это две цифры, разделенные точкой.

Обозначение класса прочности состоит из двух цифр:

а) Первая цифра обозначения, умноженная на 100 (×100) соответствует значению предела прочности на разрыв (временному сопротивлению) 

σ(Rm) в Н / мм².

б) Вторая цифра обозначения соответствует 1/10 отношения номинального значения предела текучести к временному сопротивлению в процентах. Произведение указанных двух цифр соответствует 1/10 номинального значения предела текучести σт (ReL) в Н/мм²

 

Пример 1: Болт М10х50 кл. пр. 8.8

Предел прочности на разрыв σB. (Rm) = 8х100= 800 Н/мм² (МПа),

Предел текучести σт (ReL) = 8х8х10 = 640 Н/мм² (МПа).

Соотношение σт (ReL)  /σ.(Rm) = 80%

Разрушающая нагрузка Рр = σB.(Rm) ×А_s = 800×58,0= 46400 Н.

Нагрузка на пределе текучести Рт = σт (ReL) × А_s = 640×58,0= 37120 Н.

где А_s — номинальная площадь сечения.

Примечание:

Временное сопротивление на разрыв по некоторым болтам может быть закодировано в трехзначном числе. Умножение трехзначного числа на 10 позволяет определить предел прочности на разрыв (временное сопротивление) σB (Rm) в Н/мм².

 

Пример 2: Болт М24х100.110 ГОСТ 22353-77

σB (Rm) = 110х10 = 1100 Н/мм 2 (МПа).

Справочно:

Перевод единиц измерения: 1 Па = 1Н/м²; 1 МПа = 1 Н/мм² = 10 кгс/см²

Классы прочности шпилек — Sibrez

Болты, винты и шпильки производятся из различных углеродистых сталей — разным сталям соответствуют разные классы прочности. Хотя, иногда можно из одной и той же стали изготовить болты различных классов прочности, используя при этом разные способы обработки заготовки или дополнительную термическую обработку — закалку.

Например, из Стали 35 можно изготовить болты нескольких классов прочности: класса прочности 5.6 — если изготовить болты методом точения на токарном и фрезерном станке: классов 6.6 и 6.8 — получатся при изготовлении болтов методом объёмной штамповки на высадочном прессе; и класса 8.8 — если полученные перечисленными способами болты подвергнуть термической обработке — закалке.

Класс прочности для болтов, винтов и шпилек из углеродистых сталей обозначают двумя цифрами через точку. Утверждённый прочностной ряд для болтов, винтов и шпилек из углеродистых сталей содержит 11 классов прочности:

3.6; 4.6; 4.8; 5.6; 5.8; 6.6; 6.8; 8.8; 9.8; 10.9; 12.9

Первая цифра маркировки класса прочности болта обозначает 0,01 часть номинального временного сопротивления — это предел прочности на растяжение — измеряется в МПа (мегапаскалях) или Н/мм² (ньютонах на миллиметр квадратный). Также первая цифра маркировки класса прочности обозначает ≈0,1 часть номинального временного сопротивления, если Вы измеряете предел прочности на растяжение в кгс/мм² (килограммах-силах на миллиметр квадратный).

Пример: Шпилька класса прочности 5.8: Определяем предел прочности на растяжение

5/0,01=500 МПа (или 500 Н/мм²; или ≈50 кгс/мм²)

Вторая цифра обозначает 0,1 часть отношения предела текучести (напряжения, при котором уже начинается пластическая деформация) к номинальному временному сопротивлению (пределу прочности на растяжение) — таким образом для шпильки класса прочности 10.9 второе число означает, что у шпильки, относящейся к этому классу, минимальный предел текучести будет равен 90% от значения предела прочности на растяжение, то есть будет равен: (10/0,01)×(9×0,1)=1000×0,9=900 МПа (или Н/мм²; или ≈90 кгс/мм²)

Пример: Шпилька класса прочности 5.8: Определяем предел текучести

500х0,8=400 МПа (или 400 Н/мм²; или ≈40 кгс/мм²)

Значение предела текучести — это максимально допустимая рабочая нагрузка болта, винта или шпильки, при превышении которой происходит невосстанавливаемая деформация. При расчётах нагрузки на болты, винты или шпильки используют 1/2 или 1/3 от предела текучести, то есть, с двукратным или трёхкратным запасом прочности соответственно.

Класс прочности	Марка стали	Граница прочности, МПа	Граница текучести, МПа	Твердость по Бринелю, НВ
3,6	Ст3кп, Ст3сп, Ст5кп, Ст5сп	300…330	180…190	90…238
4,6	Ст5кп, Ст.10	400	240	114…238
4,8	Ст.10, Ст.10кп	400…420	320…340	124…238
5,6	Ст.35	500	300	147…238
5,8	Ст.10, Ст.10кп, Ст.20, Ст.20кп	500…520	400…420	152…238
6,6	Ст.35, Ст.45	600	360	181…238
6,8	Ст.20, Ст.20кп, Ст.35	600	480	181…238
8,8	Ст.35, Ст.45, Ст.35Х, Ст.38ХА, Ст.20Г2Р	800*	640*	238…304*
8,8	Ст.35, Ст.35Х, Ст.38ХА, Ст.40Х, Ст.20Г2Р	800…830**	640…660**	242…318**
9,8*	Ст.35, Ст.35Х, Ст.45, Ст.38ХА, Ст.40Х, Ст.30ХГСА, Ст.35ХГСА, Ст.20Г2Р	900	720	276…342
10,9	Ст.35Х, Ст.38ХА, С.45, Ст.45Г, Ст.40Г2, Ст.40Х, Ст.40Х Селект, Ст.30ХГСА, Ст.35ХГСА,	1000…1040	900…940	304…361
12,9	Ст.30ХГСА, Ст.35ХГСА, Ст.40ХНМА	1200…1220	1080…110	366…414

В таблице приведены самые распространённые в метизном производстве и рекомендованные марки сталей, но в различных особых случаях также применяются и другие стали, когда их применение продиктовано дополнительными требованиями к крепежу.

Значками помечено в таблице:

* применительно к номинальным диаметрам до 16 мм.

** применительно к номинальным диаметрам больше,чем 16 мм.

 

Прочность щебня — в чем измеряется прочность на сжатие?

Марка прочности гранитного щебня колеблется в пределах от 1400 до 1600. Это самый высокий показатель данной характеристики среди всей группы щебёночных материалов. Как определяется прочность щебня и в чём измеряется это свойство — важный вопрос, который строительные компании выясняют перед покупкой ресурсов.

В «ИдеалТрейд» все материалы соответствуют ГОСТ, на прочность щебня влияют следующие параметры: количество «слабых» зёрен, уровень предела прочности исходной щебёночной породы, степень износа на испытательных мероприятиях в полочном барабане, измельчаемость щебня при сжатии в цилиндрической установке. Следовательно, вышеперечисленными параметрами и определяется прочность гранитного щебня, а выражается — в процентном отношении потерь к общей массе после испытаний или в кг/см2.

Технические характеристики и преимущества гранитного щебня

Высокопрочный гранитный щебень — одна из самых востребованные и ценных пород из всей группы, поскольку обладает отличными техническими характеристиками:

• насыпной плотностью — до 1400 кг/3;
• высокими свойствами адгезии, что даёт способность плотного сцепления с бетонной или цементной смесью;
• высоким значением марки щебня по прочности на сжатие — до М1600;
• отличной морозостойкостью со значением F300 — выдерживает до 300 циклов замораживания и последующего размораживания при смене температурного режима;
• презентабельным внешним видом: с эстетической стороны — это идеальный ресурс для декоративных целей использования, а высокий предел прочности на сжатие щебня — гарантия долговечности и надежности в течение отведенного срока службы.

По параметру лещадности гранитный щебень подразделяется на четыре категории: кубовидная (содержит менее 15 % лещадных компонентов), усиленная (от 15 до 25 %), обычная (от 25 до 35 %), в четвертую группу входит материал с количеством лещадных элементов на уровне 35-55 %. У всех перечисленных категорий в «ИдеалТрейд» марка щебня по прочности соответствует нормам стандартов ГОСТ. В том числе, марка прочности щебня известнякового укладывается в значение от 600 до 800 кг/см2.

Конкурентные преимущества компании «ИдеалТрейд»

С нами вы гарантированно получаете:

Начните сотрудничество с «ИдеалТрейд» прямо сейчас, мы предоставим весь материал без задержек и в оговоренные сроки.

Измерение силы мышц — Science Learning Hub

Как вы пытаетесь определить, насколько вы сильны в конкретном упражнении?

Вы можете попробовать использовать все большие и большие нагрузки, пока не достигнете предела своих сил, но это опасно, потому что, если вы попробуете слишком большую нагрузку, вы можете растянуть или разорвать мышцы и сухожилия.

Этой максимальной силе, которую вы пытаетесь измерить, дается название «максимум на одно повторение» (1ПМ). Это измерение максимальной нагрузки (в килограммах), которую можно полностью переместить (поднять, толкнуть или потянуть) за один раз без сбоев или травм.

Это значение трудно измерить напрямую, потому что вес необходимо увеличивать до тех пор, пока вы не сможете выполнить действие до конца. Из-за высокой вероятности получения травмы эту деятельность не следует выполнять и оценивать с неподготовленными людьми.

Таким образом, безопаснее оценивать 1ПМ, подсчитывая максимальное количество повторений упражнения, которое вы можете сделать, используя нагрузку, меньшую, чем максимальное количество, которое вы можете переместить. Это число называется повторениями до утомления (RTF) — вы прекращаете считать повторения, когда больше не можете выполнять упражнение должным образом или когда вы слишком сильно замедляетесь и не можете поддерживать постоянный темп.

1ПМ человека будет разным для каждого вида силового движения. Например, в исследовании, проведенном в этом году в Технологическом университете Окленда (AUT), двенадцать элитных яхтсменов из команды Emirates Team New Zealand America’s Cup имели средний 1ПМ в 119,7 кг для жима лежа и 99,4 кг для тяги лежа.

Одним из преимуществ расчета вашего 1ПМ для различных силовых движений является то, что вы знаете предел, ниже которого вы можете безопасно тренироваться.

1ПМ также можно использовать как показатель развития вашей силы.Поскольку 1ПМ будет варьироваться в зависимости от силы мышц, большинство людей, проходящих силовые тренировки, будут повторять это измерение через регулярные промежутки времени, чтобы узнать, набирают ли они силу.

Как можно оценить 1ПМ?

Значения нагрузки, которую вы использовали, и количество подсчитанных вами повторений (RTF) вводятся в уравнение прогнозирования, которое вычисляет оценку вашего 1ПМ.

Одно уравнение прогноза для 1ПМ, которое было опубликовано Эпли в 1985 году, имеет формулу:
1ПМ = (0.033 x RTF x нагрузка) + нагрузка

Итак, если человек может поднять вес 50 кг за девять повторений до того, как значительно утомится, его расчетный 1ПМ составляет:
1ПМ = (0,033 x 9 x 50) + 50
= 14,85 + 50
= приблизительно 65 кг

Это означает, что человек должен уметь поднимать только 65 кг и не более. Это также означает, что им потребуется несколько минут отдыха, прежде чем они смогут снова поднять тот же вес.

Есть ряд уравнений, которые были построены другими исследователями спортивной науки за последние годы для оценки 1ПМ, и был разработан ряд калькуляторов, которые используют различные уравнения прогнозирования 1ПМ — ищите их в Интернете, используя ключевые слова «Калькулятор 1ПМ».

Спортивное научное сообщество обсуждает точность оценки 1ПМ. Например:

• Человек может познакомиться с техникой и, следовательно, иметь преимущество перед человеком без опыта.
• Приводит ли принятое вами решение о невозможности больше выполнять какую-либо деятельность к действительному измерению 1ПМ?
• Обеспечивает ли выполнение упражнения с фиксированными весами преимущество перед тем, кто выполняет то же действие со свободными весами?

Как я могу сказать, насколько я силен?

Если вы когда-нибудь проводили время на интернет-форумах по фитнесу, довольно легко почувствовать, что каждый парень в мире сильнее вас.Вы прочтете о том, как «любой брат, который поднимает», должен уметь жать лежа более 300 фунтов и тянуть не менее 500 фунтов.

Но посмотрите вокруг в большинстве тренажерных залов, и они определенно не являются нормой. И если вы не достигли этих цифр, это, конечно же, не показатель того, что ваша тренировка не работает или что вы слабы и нездоровы.

Конечно, может быть полезно иметь числа, к которым нужно стремиться. «Если вы никогда не оцениваете себя объективно, вы никогда не узнаете, насколько вы в хорошей форме или как совершенствоваться», — говорит Джеймс Шостром, SFG, владелец CrossFit NRG в Солт-Лейк-Сити, штат Юта.«Бонус: достижение вашей цели часто сопровождается положительным побочным эффектом в виде потери веса и набора мышц», — говорит Сьостром.

Вот почему мы попросили нескольких ведущих силовых тренеров дать нам возможность оценить наши текущие результаты. Рейтинги просто основаны на том, как каждый тренер оценил бы чью-либо силу в конкретном движении, и варьируются от «ниже среднего» до «экстраординарного». Что даст возможность совершенствоваться практически любому парню.

За исключением интернет-форумов, где каждый, без сомнения, наберет «экстраординарный» по всем параметрам.

ТЕСТ 1: 3-МИНУТНЫЙ ТЕСТ PUSHUP

Разработанный Мартином Руни, создателем системы «Тренировка для воинов», этот тест прост: делайте столько отжиманий, сколько сможете, в течение 3 минут подряд, отдыхая по мере необходимости. «Отжимания» — это фантастический способ проверить силу верхней части тела и выносливость корпуса, груди и рук », — говорит Руни. А поскольку это не требует оборудования, вы можете делать это где угодно и когда угодно — он рекомендует возвращаться к этой дьявольской задаче каждые 6-8 недель, чтобы оценить улучшения.

Рейтинговая шкала Руни

Ниже среднего: Менее 54

Среднее: 55-74

Хорошо: 75-99

Отлично: 100-110

Экстраординарный: Более 111

ИСПЫТАНИЕ 2: ИСПЫТАНИЕ НА ГЕРМЕТИЧНОСТЬ

Используемый руководителем команды StrongFirst и владельцем тренажерного зала CrossFit Джеймсом Шостромом, тест становой тяги быстрый и точный, но непростой. Шостром предлагает проверить свой максимум за один повтор — столько, сколько вы можете поднять за один раз, чтобы измерить силу бедер, ягодиц и подколенных сухожилий, которыми часто пренебрегают в пользу мышц, которые вы видите в зеркале.

Таблица результатов становой тяги Шострома

Ниже среднего: меньше собственного веса

Среднее: Собственный вес

Хорошо: Собственный вес каждую минуту, каждую минуту в течение 10 минут подряд

Отлично: в 2 раза больше вашего собственного веса

Чрезвычайный: более чем в 2 раза больше вашего собственного веса

ТЕСТ 3: ТЕСТ ПОДЪЕМНИКА

«Для парней на моем предприятии в 75% случаев проверка способностей подтягиваний служит грубым сигналом к ​​пробуждению, потому что они не так сильны, как думают», — говорит Джентилкор, который любит выполнять испытание подтягиванием с 3 повторениями по максимуму. своим клиентам оценивать свою силу по отношению к их массе тела.Если вы никогда не тестировали свой 3-х повторный максимум для подтягиваний и легко выполняете повторения с собственным весом, Gentilcore рекомендует добавлять от 10 до 20 фунтов каждый раз, когда вы выполняете подход. Отдыхайте 3-4 минуты между подходами и продолжайте увеличивать вес, пока вы больше не сможете выполнять 3 повторения подряд. Это даст вам лучшее представление о том, с чего начать тест в следующий раз.

Gentilcore’s Chinup Challenge

Ниже среднего: от 0 до 1 повторений с собственным весом

Среднее: 3 повторения с собственным весом

Хорошо: собственный вес плюс 10 фунтов

Отлично: собственный вес плюс 25 фунтов

Экстраординарный: собственный вес плюс 50 фунтов

ТЕСТ 4: ТЕСТ НА ПРИСАДКИ

Чинапы — не единственный способ Genilcore оценивать своих клиентов.Он также полагается на тест приседания, чтобы измерить чистую силу ягодиц, квадрицепсов и кора — самых мощных мышц вашего тела — и добавляет серьезный вес. Джентилкор рекомендует начинать с того веса, который вы уверены, что сможете поднять как минимум 3 или 4 раза (но не намного больше), используя свою систему с 3 повторениями. Отдыхайте 3-4 минуты. Затем добавьте 5- или 10-фунтовые пластины с каждой стороны, чтобы увеличить нагрузку, и повторяйте, пока вы больше не сможете выполнять 3 повторения подряд. Вес, который вы подняли непосредственно перед тем, как достигнуть предела, равен вашему максимуму из 3 повторений.

Оценка приседаний Gentilcore

Ниже среднего: 75% вашего веса

Среднее: Собственный вес

Хорошо: в 1,25 раза больше вашего веса

Отлично: в 1,5–1,75 раза больше массы тела

Необычный: Более чем в 1,75 раза больше вашего веса

ТЕСТ 5: ТЕСТ GETUP

Турецкий образ — это не простой одношаговый ход; тем не менее, это то, что Дэн Джон, силовой тренер и автор Mass Made Simple, считает основополагающим движением, поскольку оно помогает выявить проблемы и указать на пробелы в тренировках спортсменов.По словам Джона, который создал нетрадиционный способ проверить свой образ, этот костюм служит лакмусовой бумажкой для проверки функциональной силы, полагаясь на умение толкать, поворачивать и тянуть. Попытайтесь уравновесить полную чашку воды на кулаке вытянутой руки — вы удивитесь, насколько похожим на лазер станет ваш фокус. Оставайся спокойным, иначе промокнешь — и смутишься.

Перчатка для костюмов Дэна Джона

Ниже среднего: форма ½, без веса

Среднее: полная экипировка, без веса

Хорошо: полный подъем с чашкой воды

Отлично: полный комплект с гирей 16 кг

Необычный: полный комплект с гирей весом 24 кг

СВЯЗАННОЕ ВИДЕО:

Взаимодействие с другими людьми Взаимодействие с другими людьми

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты.Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Strength Testing — Вот как вы измеряете свою силу

Выглядеть крупными, спортивными или растрепанными — это здорово, но, как спортсмены, мы также должны стремиться к достижению наилучших возможных результатов в любом виде спорта, который мы выберем. Независимо от вида спорта — баскетбола, футбола или любого другого — сила — это преимущество. В баскетболе сила может помочь вам финишировать через контакт, занять лучшую позицию в краске или помочь вам подняться немного выше при прыжках на отскок или данк.В футболе большая сила может помочь вам справиться с отбором мяча или с большей легкостью сбить другого игрока. В этой статье мы расскажем, как проверить свои силы и посмотреть, как вы набираете очки!

УПРАЖНЕНИЯ

Посмотрите практически на любой тяговый комбайн, и вы увидите, как спортсмены выполняют жим лежа. Стандартным является выполнение упражнения с весом 225 фунтов. на перекладине, и цель — выполнить как можно больше повторений. Поэтому первое упражнение, которое мы рекомендуем, — это жим лежа.Хотя многие считают жим лежа на груди упражнением, на самом деле это сложное движение с участием груди, рук, плеч и корпуса. Второе упражнение, которое вы должны использовать, — это приседания, чтобы проверить силу нижней части тела. Последним тестовым упражнением, которое мы рекомендуем, является подтягивание широким хватом, чтобы проверить свою силу тяги, в первую очередь в спине и бицепсах.

Хотя использование стандартного веса хорошо работает в определенных контекстах, различный вес спортсменов будет иметь значение. Поэтому для целей этой статьи мы рекомендуем вам измерять свою силу по отношению к вашему весу.

ИСПЫТАНИЯ

Чтобы проверить свои силы, возьмите напарника, который даст вам место на скамейке, и приступайте к работе. Что касается жима лежа, если вы можете выполнить от 1 до 3 повторений с собственным весом, то вы, скорее всего, начинающий атлет или не уделяете первоочередного внимания силе. Если вы можете жать в 1,5 раза больше своего собственного веса, то вы определенно сделали акцент на увеличении своей силы и получили довольно впечатляющую скамью, но все же у вас есть возможности для улучшения. Когда вы набираете вес в 2 раза больше, чем ваш собственный, вы демонстрируете серьезную силу и обычно поворачиваете головы, когда люди видят, что вы жмете.

Как и в жиме лежа, сила приседа будет измеряться относительно веса вашего тела. Если вы можете приседать в 1,25 раза больше своего веса, тогда вы можете сделать силовые тренировки в приоритете. Если вы можете приседать в 1,75 раза от своего собственного веса, значит, вы сильны и достигли приемлемого уровня силы, но все еще можете улучшить. Если вы можете приседать в два раза больше веса своего тела, то, как и со скамьей, можете быть уверены, что являетесь сильным человеком.

Подобно жиму лежа и приседаниям, тест подтягивания делится на три уровня — на этот раз в зависимости от количества повторений, которые вы можете выполнить с собственным весом.Если вы можете выполнить от 6 до 8 строгих подтягиваний, то вы определенно тренируетесь, но, возможно, вы делаете это недолго. Если вы можете выполнить 12 повторений, значит, вы определенно поработали над своей силой тяги. Наконец, если вы можете выполнить 20 повторений, ваша сила тяги достойна похвалы, и вы можете быть просто гребцом.

Краткое руководство по трем испытаниям на прочность см. В таблице ниже.

Упражнение	Новичок	Средний	Продвинутый
Жим лежа	BW x 1–3 повторения	1.5 x BW x 1–3 повторения	2 x BW x 1–3 повторения
Приседания	1,25 x BW	1,75 x BW	2 x BW
Подтягивание	BW x 6 –8 повторений	BW x 12 повторений	BW x 20 повторений

Значения, приведенные в статье, являются просто исходными. Если вы достигли наивысшего уровня по каждому тесту, отлично — продолжайте настаивать и стремиться к достижению новых целей! Если вы оказались в средней группе, значит, ваши усилия окупились, продолжайте работать, и вы продолжите становиться сильнее.Наконец, если вы были в каретке, не нужно чувствовать себя подавленным. Просто продолжайте тренироваться с упором на увеличение силы, выполняя подходы с меньшим количеством повторений с большим весом, и результаты придут. Независимо от того, в какой группе вы находитесь для каждого упражнения, важно помнить, что для прогресса вам следует увеличить общий тренировочный объем.

ОТ LUC SAVEDRA
МУСКЛЕТИЧЕСКИЙ ПОСОЛ

обмеров тела — Как проще всего измерить силу?

Макс отжимания, планка макс, подтягивания макс

Требование отсутствия оборудования заставляет измерения выполнять задачи на силовую выносливость, а не на истинную силу.Отжимания требуют некоторой силы в качестве предварительного условия, и сила определенно влияет на способность делать больше отжиманий за ограниченное время, но максимальное количество отжиманий — это проверка силы, силы-выносливости и кондиционирования, а не просто сила. То же самое и с планкой, и с подтягиваниями в меньшей степени. В качестве подтверждающего доказательства предположим, что у доктора Килгора есть стандарты мышечной выносливости, которые позволяют проверять максимальное количество отжиманий, подтягиваний и приседаний, которое человек может выполнить за один подход, определяемый как «не более чем приблизительно Пауза между повторениями 5 секунд ».

Пункт об отсутствии оборудования — это внешнее ограничение, которое не помогает нам в тестировании чистой силы. Единственный способ приблизиться к проверке силы с помощью упражнений с собственным весом — это продемонстрировать гимнастические навыки, которые, конечно же, содержат элементы баланса и приобретенных навыков, а не только силу. Эти зависящие от силы навыки включают отжимания в стойке на руках, передний и задний рычаг, жим до стойки на руках, подъемы мускулов и другие, для которых требуются кольца или другое оборудование.

Подтягивания можно просто и значительно улучшить, превратив их в тест подтягивания с весом с максимальным повторением из трех попыток.Для этого потребуются утяжелители и пояс для отжиманий / подтягиваний. Другие тесты, похоже, не очень сильно коррелируют с силой.

Существующие пробы на прочность

Чистую силу лучше всего проверять со штангой или тренажерами, как это делается на соревнованиях по пауэрлифтингу и научных исследованиях.

Пауэрлифтинг, точнее, был бы силовой атлетикой. Он проверяет силу с помощью однократных максимальных подъемов в приседаниях, становой тяге и жиме лежа. Тестируемый получает по три попытки на каждую.Знание того, какой вес человек может поднять с пола, оттолкнуться от груди или встать из-под ног, является отличным показателем силы его всего тела. Это занимает гораздо больше, чем пятнадцать минут — возможно, час или два — и требует доступа к штанге, бортам и приседаниям или силовой стойке, а также кого-то, кто имеет базовые знания о упражнениях, чтобы убедиться, что каждое из них выполняется правильно.

Эту идею можно распространить на любой лифт. Приседания / жима / становая тяга хорошо сбалансированы с точки зрения общей силы — хотя в них отсутствуют тяговые движения — но максимальное количество повторений во многих упражнениях может проверить силу.Я отслеживаю свои максимумы в приседаниях (спереди и сзади), становой тяге, жимах над головой, прогулках фермерами (которые включают некоторую подготовку), силовых чистках (которые, будучи быстрым подъемом, больше являются испытанием силы (скорость-сила), чем чистыми упражнениями). сила), румынская становая тяга, жим и т. д. Стандарты силы для обычных подъемников можно найти на exrx.net, а также у Лона Килгора и в других местах.

Многие ученые используют однократные максимальные упражнения на жиме ногами или на тренажерах для разгибания ног или проверяют максимальную силу хвата.У нетренированных людей они могут использоваться как грубые аналоги общей силы. Иногда используется жим лежа или приседания, аналогичные пауэрлифтингу.

Великие подвиги

Отличный, но субъективный способ измерения силы — выполнение впечатляющих диагностических задач. Они связаны с силой, но часто связаны с некоторыми другими атрибутами, такими как баланс. В моем списке:

• Мускулы
• Приседания на одной ноге (пистолет)
• Отжимания на одной руке
• Отжимания в стойке на руках

…и многие, многие другие. Тест прост: «Сможете ли вы вообще это сделать?» для любого из пунктов списка. В своем тренажерном зале CrossFit Дэйв Вернер использует аналогичный набор тестов на уровень атлетических навыков (PDF), который включает несиловые атрибуты.

Начало режима измерения силы

Поскольку вы только начинаете измерять свою силу, я бы порекомендовал следующее:

1. Убедитесь, что вы можете выполнять базовые силовые упражнения с собственным весом. Возможность сделать несколько десятков отжиманий, еще больше воздушных приседаний, десять отжиманий и несколько подтягиваний — необходимые предпосылки для тренировки с отягощениями со штангой.Запишите количество выполняемых подходов и повторений, а также примерные периоды отдыха.
2. Найдите подходящую программу силовых тренировок для новичков. «Начальная сила» от Марка Риппето и Лона Килгора — отличная отправная точка для тренировки со штангой. Вики-сайт предоставляет минимум для понимания программы, но книга — лучший выбор. Он научит вас основным упражнениям (приседания, становая тяга, жим лежа и над головой, силовая чистка) с беспрецедентной детализацией, дает философию подъема и в общих чертах описывает программу.Другие ресурсы, такие как StrongLifts, тоже подойдут.
3. Отслеживайте свой прогресс в этих основных силовых упражнениях с течением времени. На каждой тренировке вы будете проверять свои приседания и другие упражнения на максимум пять повторений. Через несколько месяцев, возможно, будет уместно проверить свой 1ПМ, к которому вы затем сможете возвращаться каждый год или около того.
4. Помните, что, хотя здоровье сердечно-сосудистой системы ставится под сомнение из-за упражнений с отягощениями, метаболическая подготовка — это недолговечный атрибут. Было бы вполне разумно продолжить в своей программе бег или другую физическую форму — спринт, перетаскивание саней, бег по холмам, плавание, гребля — для того, чтобы поддерживать этот аспект вашей физической формы.

Как измерить и улучшить мышечную силу | thePTDC | Моментный рычаг и измерительная сила

Как тренеры или тренеры все мы так или иначе имеем дело с силой. Все тренеры понимают, что когда их клиент или спортсмен работает против резистивной нагрузки, они демонстрируют свою силу.

В течение прошлого года я потратил много времени на изучение и понимание факторов, влияющих на выражение силы .

Хотя эта статья больше носит образовательный, а не практический характер, я считаю, что важно иметь общее представление о том, с чем мы сталкиваемся каждый день.

Я собираюсь разделить факторы, которые способствуют выражению силы, на две категории:

1. модифицируемый
2. временное

(вы увидите, что это сильно сокращено).

Но перед этим нам нужно найти приемлемое определение силы .

Определение силы мышц

Вот некоторые из литературы:

• «Величина силы, которая может быть создана извне» (Янг и Билби)

• «Способность данной мышцы или группы мышц генерировать мышечную силу в определенных условиях» (Верхошанский и Сифф)

• «Величина переменной силы, которую мышцы оказывают на скелетную систему… силовые возможности могут изменяться с изменением углов суставов» (Кулиг, Эндрюс, Хэй)

Я считаю, что последнее определение является лучшим, поскольку оно включает угол сустава как фактор в выражении прочности .Чтобы понять, почему это так важно, необходимо рассмотреть крутящий момент / момент.

Что такое крутящий момент / момент

Крутящий момент описывает силу и в контексте тяжелой атлетики может быть внутренним или внешним. Крутящий момент состоит из двух компонентов: плеча момента и силы (крутящий момент = плечо момента x сила).

Движения имеют момент руки (внешние), а мышцы имеют момент руки (внутренние) . Например, в становой тяге горизонтальное расстояние от бедер до перпендикулярной линии от центра штанги — это плечо внешнего момента , тогда как плечо мышечного момента рассчитывается, беря перпендикулярное расстояние от центра сустава до линии мышц. тянуть.

Рычаг с внутренним моментом s трудно вычислить, и, как и рычаги с внешним моментом, постоянно меняются в течение подъема.

* горизонтальная линия на этом рисунке представляет собой пример длины плеча внешнего момента, плечо внешнего момента будет намного больше, чем плечо внутреннего момента, что поставит мышцы в невыгодное положение с механической точки зрения *

Если на штангу приходится 135 фунтов (см. Рисунок выше), то величину силы, которую должен приложить атлет, чтобы оторвать штангу от пола, можно определить путем сравнения внутреннего и внешнего крутящего момента. Я буду разбирать это уравнение до тех пор, пока мышечная сила не станет единственной переменной в левой части уравнения .

Крутящий момент (внутренний)> Крутящий момент (внешний)

Момент руки (внутренний) x Мышечная сила> Момент руки (внешний) x Нагрузка со штангой

Мышечная сила (внутренняя)> {Момент руки (внешний) x нагрузка на штангу} / Момент руки (внутренняя)

Нам известна нагрузка 135 фунтов (в уравнении выражается в Ньютонах — 600 Н), поэтому мы можем произвольно задавать значения для внешнего и внутреннего моментных рычагов (очевидно, мы не делаем этого в реальных исследованиях).Мы можем сказать, что плечо внешнего момента составляет 0,5 метра, а плечо внутреннего момента составляет 0,05 метра.

Мышечная сила (внутренняя)> {0,5 м x 600 Н} / 0,05 м

Мышечная сила (внутренняя)> 300 Н · м / 0,05 м

Мышечная сила (внутренняя), следовательно, должна быть больше 6000 Ньютонов или почти 1350 фунтов силы (в десять раз больше нагрузки на штангу). Это упрощается: в становой тяге с несколькими мышцами, участвующими в выработке силы, расчет необходимой силы сложнее.

По мере изменения угла сустава, как внутренние, так и внешние рычаги момента изменяются на , таким образом, потребность в мышечной силе в одной точке подъема полностью уникальна для этой точки.

Кроме того, при изменении длины мышцы ее способность создавать силу. По мере того, как мышца укорачивается, она теряет способность создавать силу. Как изменяется способность мышцы производить силу, описывается соотношением длины и напряжения .

[Tweet «По мере изменения длины мышцы изменяется ее способность создавать силу».]

Для лучшего понимания этой темы вот график того, как изменяется внутренний момент руки трицепса во время разгибания локтя.

* по мере того, как локоть разгибается, уменьшая угол сгибания, усилие плеча трицепса увеличивается, таким образом, если возможности создания силы остаются прежними, крутящий момент (выражение силы) увеличивается. Эти данные взяты из Sugisaki et al. 2010 *

Чтобы всесторонне охватить каждый фактор, влияющий на выражение силы, может потребоваться целая книга. Например, в таблице ниже перечислены некоторые из этих факторов.

Щелкните изображение, чтобы увеличить его.

Ради экономии времени, изменяемые аспекты силы будут разбиты на морфологические (гипертрофия) и неврологические изменения, тогда как усталость будет охватывать временные изменения в выражении силы.

Гипертрофия мышц

Гипертрофия мышц — это увеличение площади поперечного сечения мышц. Эта увеличенная площадь поперечного сечения увеличивает количество сократительных единиц, что увеличивает производство силы.

Это довольно просто и общеизвестно и широко признано, что более крупные мышцы могут производить больше силы, чем более мелкие.

Однако, когда мышца гипертрофируется, происходит несколько интересных вещей. А именно, увеличение угла перистости мышц и потенциально увеличение мышечного момента рук.

Уголок перистый

По мере того, как мышца становится больше, ее угол перистости увеличивается на , чтобы вместить больше мышечных волокон в заданное пространство. Больше мышечных волокон в данном пространстве означает большее производство силы.

Однако линия тяги мышц изменяется так, что прямая передача силы уменьшается.Несмотря на повышенную сократительную способность, увеличение косого натяжения оказывает пагубное воздействие на каждое волокно.

В обзоре Фолланда и Уильямса авторы утверждают, что

«По мере увеличения угла перистости волокон увеличивается упаковка мышечных волокон в пределах той же анатомической площади поперечного сечения, но меньшее усилие от каждого волокна передается на сухожилие из-за их все более наклонного угла натяжения. Следовательно, : влияние угла перистости на прочность — это компромисс между этими двумя факторами (набивка или механический недостаток) »

Видео ниже хорошо иллюстрирует перистость мышечных волокон:

Рука с мышечным моментом

Исследование может быть двусмысленным, но кажется, что , когда мышца гипертрофирует, ее внутреннее плечо момента увеличивается на , вероятно, потому, что брюшко мышцы выталкивается наружу.По сути, способность мышц создавать силу увеличивается вместе с их плечом, оказывающим положительное влияние на оба компонента, влияющие на крутящий момент!

* см. Sugisaki et al., 2010 *

Неврологические изменения, влияющие на силу тела

Нейронный драйв относится к эффективности нервной системы. Производство силы зависит от набора моторных единиц:

и частота зажигания моторного блока.

Если нагрузка увеличивается или наступает усталость, задействуется больше мышечных волокон, и их частота срабатывания также увеличивается для поддержания той же выходной силы.

Посмотрите видео о потенциалах действия, которое поможет вам понять усталость, здесь:

https://www.youtube.com/watch?v=y7X7IZ_ubg4

При 85% максимального произвольного сокращения задействуются практически все двигательные единицы, поэтому частота возбуждения (насколько быстро двигательные единицы разряжают потенциалы действия) способствует дальнейшему увеличению силы.

Некоторые мышцы больше полагаются на задействование, чем на частоту ударов для создания силы, а некоторые больше полагаются на частоту срабатывания, чем на набор для создания силы.

Хотя повышенное задействование мышечных волокон и увеличенная частота импульсов объясняют, что происходит с телом при увеличении нагрузки, это, вероятно, не полностью объясняет, как нервная система человека становится более эффективной при тренировках с отягощениями.

Скорее всего, когда человек осваивает новое подъемное движение, он становится более эффективным. В этом смысле мы считаем силу навыком, которому можно научиться.

Например, более продвинутые приседающие будут использовать более эффективную с механической точки зрения технику (они меньше наклоняются вперед, развивают большую скорость до зоны прилипания, более контролируемым образом спускаются в приседания и т. Д.)

Хотя общепризнано, что неврологические изменения происходят при тренировках с отягощениями, механизм их вклада в увеличение силы не так очевиден, как при гипертрофии.

Коэффициент снижения усталостной прочности

Это потенциально может быть одним из наиболее важных факторов, с которыми должен иметь дело тренер. Очевидно, что усталость отрицательно влияет на работоспособность. Усталость — это сложный многофакторный процесс, который начинается сразу после начала физических упражнений.Один из самых интересных аспектов утомляемости — это то, что она зависит от задачи.

Например, если клиент выполняет попытку жима лежа 1ПМ, причина, по которой он потерпит неудачу во второй попытке повторения, будет отличаться от того, почему клиент пропустил последнее повторение в сете жима лежа 15ПМ.

Также механизм того, почему клиент пропустил последнее повторение в жиме лежа 15ПМ, будет отличаться в третьем подходе от первого подхода!

Утомляемость обычно считается периферической или центральной.Центральное утомление возникает проксимальнее нервно-мышечного соединения, тогда как центральное утомление возникает проксимально и связано с торможением сократительного процесса.

Вклад каждого типа утомления в общую утомляемость, вероятно, зависит от интенсивности тренировочной нагрузки.

Например, упражнения с высокой интенсивностью и малым количеством повторений оказывают большее влияние на утомление центра, чем упражнения с умеренной интенсивностью и большим объемом (см. Walker et al.).

Так что это значит для тренера? Теоретически план программы, который нагружает различные системы в разное время, может помочь минимизировать общую усталость.Один день может быть посвящен более тяжелым весам с меньшим количеством повторений (центральная усталость), тогда как другой день может быть посвящен умеренному весу с большим количеством повторений (периферическая усталость).

Заключение

Если вы тренер или тренер и используете тренировки с отягощениями для клиента или спортсмена, четкая цель — сделать их сильнее. Насколько ваш клиент желает увеличить мышечную силу , зависит от его целей, но в любом случае увеличение силы имеет значительные преимущества для здоровья и образа жизни.

Лучшее понимание некоторых факторов, влияющих на выражение мышечной силы, жизненно важно для хорошо образованного тренера.

Что дальше?

Понимание силы — важный фактор для того, чтобы быть эффективным тренером, но это еще не все.

Если вы хотите получить все остальное, что необходимо для успеха в качестве тренера, мы подготовили для вас Гайки и болты личного обучения — бесплатный курс, предлагаемый thePTDC.

Станьте инсайдером PTDC и получите доступ сегодня:

-> Гайки и болты личного обучения

Список литературы

Kent-Braun JA.Центральный и периферический вклад в мышечную усталость у людей при длительных максимальных нагрузках. Eur J Appl Physiol 80: 57-63, 1999.
Kulig K, Andrews JG и Hay JG. Кривые силы человека. Exerc Sport Sci Rev 12 : 417-466, 1984.
Sugisaki N, Wakahara T, Miyamoto N, Murata K, Kanehisa H, Kawakami Y и Fukunaga T. Влияние площади анатомического сечения мышц в данный момент длина плеча трехглавой мышцы плеча локтевого сустава. J Biomech 43: 2844-2847, 2010.
Верхошанки, Юрий Витальевич и Мел Каннингем. Siff. (2009). Супертренинг . Рим, Италия: Веркошанки. Распечатать.
Уокер С. Дэвис Л., Авела Дж. И Хаккинен К. Нервно-мышечная усталость при динамических силовых и гипертрофических нагрузках. J Electromyogr Kinesiol. 22: 356-362, 2012.
Young WB и Bilby G. Влияние произвольного усилия на влияние скорости сокращения на силу, мышечную силу и развитие гипертрофии. J Strength Cond Res 7: 172-178, 1993.

Автор Джастин Компф — кандидат наук в Университете Массачусетса в Бостоне, где он исследует способы поощрения физических упражнений и физической активности. Он работает личным тренером, а также тренирует клиентов, которые хотят улучшить свое здоровье. Вы можете связаться с ним на его веб-сайте, First Guess Fitness или в Facebook.

«Введение в испытания на прочность» доктора Кэтча — ShapeLog

«Введение в силовые тесты» — это базовое руководство для тренеров, тренеров и спортсменов всех уровней подготовки.

Руководство было написано доктором Виктором Качем, автором самого продаваемого учебника «Физиология упражнений» . Доктор Катч помог разработать первый комбинат НФЛ и консультировал профессиональных спортсменов, команды, исследователей и любителей всех размеров и способностей. Вы можете бесплатно скачать полную версию PDF здесь — просто нажмите на ссылку выше.

---

Введение в испытания на прочность

Измерение силы кажется таким простым.Для многих это просто запись количества поднятого веса для различных типов движений, таких как жим лежа или сгибание бицепса. Но, как показывают исследования, оценка количества поднятого веса представляет множество проблем. Например, количество поднимаемого веса зависит от таких факторов, как положение тела и угол мышечно-костного сустава во время движения, скорость движения при поднятии веса, диапазон движений (ROM), тип поднимаемого веса — свободные веса по сравнению с тренажерами и тип мышечной активности (эксцентрическая, концентрическая или изометрическая)? Таким образом, на самом деле существует множество различных типов силы, которые зависят от того, как вы ее измеряете.Также есть большая специфика силы; Это означает, что поднятие веса в одном положении не обязательно означает, что вы можете поднять такое же количество веса в другом положении.

---

История измерения прочности

Тяжелая атлетика в Америке в начале 1840-х годов стала зрелищным видом спорта, которым занимались «силачи», продемонстрировавшие свое мастерство в путешествующих карнавалах и аттракционах. Военные оценивали численность призывников во время гражданской войны как способ измерения «боевых возможностей»; Измерения силы также послужили основой для обычных оценок физической подготовки в прототипах программ физического воспитания колледжей и университетов.

В 1897 году собрание директоров гимназий колледжа учредило соревнования по силе для студентов, чтобы определить общую силу тела и «самого сильного человека» колледжа. Измерения включали силу спины, ног, рук и груди, оцениваемую с помощью нескольких устройств, изображенных на рисунке справа.

К середине 1900-х годов специалисты по физической культуре, артисты цирка, бодибилдеры, штангисты, спортсмены и борцы тренировались преимущественно с использованием упражнений «тяжелая атлетика».Большинство других спортсменов воздерживались от подъема тяжестей, опасаясь, что такие тренировки замедлят их и увеличат размер мышц до такой степени, что они потеряют гибкость суставов и станут скованными.

Последующие исследования в конце 1950-х и начале 1960-х развеяли миф о том, что упражнения для укрепления мышц снижают скорость или диапазон движений в суставах. Вместо этого обычно происходило обратное; элитные тяжелоатлеты, бодибилдеры и «мускулистые мужчины» обладали исключительной гибкостью суставов без ограничений в общей скорости движения конечностей.

Для нетренированных здоровых людей упражнения с отягощениями увеличивают скорость и мощность мышечных усилий без ухудшения последующих спортивных результатов.

Теперь известно, что тренировки с отягощениями жизненно важны для оптимальной производительности, сохранения крепких и гибких костей во время старения и улучшения функциональной силы для людей всех возрастов.

---

Измерение силы мышц

Измерение силы развивалось на протяжении многих лет, и последние исследования ясно демонстрируют необходимость более четкого понимания деталей того, как измерять различные аспекты силы, и почему это важно для людей, занимающихся тренировками с отягощениями.

Один из следующих четырех методов обычно оценивает различные аспекты мышечной силы, но только последний метод может успешно и точно измерить различные типы силы, генерируемые отдельной мышцей или связанными группами мышц:

1. Тензиометрия
2. Динамометрия
3. Однократное максимальное
4. Аппараты с микропроцессором

1) Тензиометрия кабеля

На рисунке слева показан тензиометр с тросом для измерения силы мышц разгибания колена.Увеличение силы, действующей на кабель, приводит к опусканию стояка, по которому проходит кабель. Это отклонит указатель и покажет оценку силы испытуемого.

Прибор измеряет мышечную силу при статическом (изометрическом) мышечном действии, при котором внешняя длина мышцы практически не изменяется. Тензиометр (легкий, портативный и простой в использовании) обеспечивает преимущество универсальности для регистрации измерений силы практически под всеми углами относительно диапазона движения конкретного сустава (ROM).

Стандартные батареи для испытаний на прочность при натяжении кабеля позволяют оценить статическую нагрузочную способность всех основных групп мышц.

2) Динамометрия

На двух рисунках справа показан динамометр с ручным захватом, ногой и подъемом назад для измерения статической силы на основе принципа сжатия.

Внешняя сила, приложенная к динамометру, сжимает стальную пружину и перемещает стрелку. Сила, необходимая для перемещения указателя на заданное расстояние, предположительно определяет внешнюю силу, приложенную к динамометру.

3) Максимум однократного повторения

В динамической процедуре измерения мышечной силы используется метод максимума одного повторения (1-RM). 1-RM относится к максимальному количеству веса, поднятому за один раз с использованием правильной техники во время стандартного упражнения по тяжелой атлетике.

Чтобы оценить 1-RM для любой группы мышц, тестер делает разумное предположение о начальном весе, близком, но ниже максимальной грузоподъемности человека. Вес постепенно добавляется к тренажеру при последующих попытках, пока человек не достигнет максимальной грузоподъемности.Прирост веса обычно составляет от 1 до 5 кг в зависимости от оцениваемой группы мышц. Интервалы отдыха от 1 до 5 минут обычно обеспечивают достаточное восстановление сил перед попыткой поднять следующий более тяжелый вес.

4) Микропроцессорная техника Микропроцессорная технология

позволила быстро и точно измерить все аспекты силы, включая силы, крутящие моменты, ускорения и скорости движения на всех этапах силового движения.Точность и гибкость этих устройств беспрецедентны и открывают новую эру понимания мышечной силы человека, ранее неизвестную.

Новейшее из этих устройств, представленное ShapeLog, обещает произвести революцию в оценке силы и тренировках для всех людей.

ShapeLog может записывать все аспекты силы и использовать эту информацию для создания реальных программ тренировок, чтобы максимизировать функциональную силу для всех людей, от элитных спортсменов до всех остальных.

ShapeLog позволяет проводить обучение (и измерения) в различных условиях: от высокой скорости (низкая сила) до низкой скорости (высокая сила). Микропроцессор в ShapeLog непрерывно отслеживает приложенную силу со скоростью 180 точек данных в секунду. Интегратор в ShapeLog отслеживает и отображает наиболее важные аспекты оценки прочности.

Например, можно измерять и отображать среднюю или пиковую силу, генерируемую в течение любого временного интервала, для почти мгновенной обратной связи о производительности (например,г., сила, мощность, работа, скорость, количество повторений). Возможность измерения натяжения кабеля независимо от того, перемещаются ли веса, также позволяет датчику использовать изометрическую тензиометрию кабеля в качестве формы оценки прочности. Это означает, что 1-RM человека можно легко оценить, не требуя от человека экспериментов с различными настройками веса.

В приведенном ниже примере показаны результаты изометрической оценки силы ShapeLog, демонстрирующие, как быстрая оценка может дать представление о рекомендуемых настройках веса для различных тренировочных целей.Это также позволяет более точно отслеживать долгосрочное развитие силы.

Совершенно очевидно, что технология ShapeLog может предоставить физическим лицам и специалистам в области спорта и физических упражнений ценные данные для оценки, тестирования, обучения и реабилитации людей — приложений бесконечное множество. Преимущество микропроцессорной технологии по сравнению с другими методами, особенно с техникой 1-RM, очевидно.

В следующих постах мы представим особенности работы ShapeLog и того, как вы можете использовать его для документирования ваших силовых показателей и для личного коучинга.Следите за обновлениями.

---

Термины силовых испытаний, которые вы должны знать

Круговая тренировка с отягощениями (CRT)	Серии упражнений с отягощениями, выполняемые последовательно от одного упражнения к другому с минимальным отдыхом, обычно от 20 до 30 секунд, между упражнениями.
Концентрическое действие	Во время приложения силы происходит сокращение мышц.
Постоянное динамическое внешнее сопротивление (DCER)	Тренировка с отягощениями, при которой внешнее сопротивление или вес не меняются, но при каждом повторении происходит сгибание и разгибание суставов.
Динамометр	Прибор для измерения силы для оценки механических выходных данных, таких как сила, мощность, крутящий момент, скорость и скорость при различных мышечных движениях.
Эксцентриковый ход	Удлинение мышц при приложении силы.
Интенсивность нагрузки	Мышечная сила, выраженная в процентах от максимальной способности мышцы генерировать силу или некотором уровне максимума.
Гиперплазия волокна	Увеличение количества мышечных волокон.
Зависимость силы от скорости	Внутренняя взаимосвязь, когда мышца укорачивается при постоянной нагрузке, со скоростью, оцениваемой во время укорачивания и отображаемой в зависимости от силы сопротивления.
Функциональная силовая тренировка	Тип тренировки, требующий нервно-мышечной адаптации в важных движениях, требующих повышения силы.
Гипертрофическое развитие	Увеличение размера мышечных волокон с помощью методов развития силы.
Изокинетическое действие	Действие мышцы, выполняемое с постоянной угловой скоростью конечности, когда постоянный крутящий момент или напряжение поддерживается по мере укорачивания или удлинения мышцы.
Изометрическое действие	Действие мышц выполняется при неизменном положении конечности, при котором не происходит заметного движения.
Максимальное произвольное мышечное действие (MVMA)	Максимальная сила, создаваемая за одно повторение (1-RM), или выполнение серии субмаксимальных действий до кратковременного отказа.
Развитие мышечной выносливости	Развитие устойчивой максимальной или субмаксимальной силы, часто определяемой путем оценки максимального количества повторений упражнения в процентах от максимальной силы.
Гипертрофия мышечных волокон	Увеличение размеров отдельных мышечных волокон.
Мышечная выносливость	Поддержание максимальной или субмаксимальной силы, часто определяемой путем оценки максимального количества повторений упражнения в процентах от максимальной силы.
Мышечная сила	Максимальная сила, напряжение или крутящий момент, создаваемый мышцей или группами мышц.
Максимальное однократное повторение (1-RM)	Максимальная сила, создаваемая для одного повторения движения или заданного количества повторений (например, 5 или 10 повторений).
Перегрузка	Мышца, действующая против сопротивления, превышающего обычно встречающееся.
Принцип перегрузки	Базовый принцип тренировочной стратегии, при которой мышца выполняет физиологическую адаптацию к возрастающему уровню приложенного к ней напряжения.
Плиометрика	Специальная форма тренировки для развития мощных движущихся движений — требующих прыжков на месте или прыжков с отскоком, прыжков с высоты с заданной высоты — для мобилизации присущих скелетным мышцам характеристик растяжения-отдачи и их модуляции посредством растяжения или миотатического рефлекса.
Мощность	Скорость выполнения работы (Сила × Расстояние ÷ Время или Сила × Скорость).
Прогрессивная перегрузка	Постепенное увеличение нагрузки на мышцу для увеличения силы или выносливости при последующих тренировках.
Прогрессивные упражнения с отягощениями (PRE)	Практическое применение принципа перегрузки, который лежит в основе большинства программ тренировок с отягощениями, на которые влияют количество подходов, повторений, частота и относительная интенсивность тренировок для улучшения силы.
Диапазон движения (ROM)	Максимальный радиус действия дуги сустава.
Относительная прочность	Вычисляется относительно массы тела, сегментарного или общего FFM и MCSA, чтобы помочь ввести «справедливость» при сравнении людей с сильно различающимися профилями силы, включая пол.
Повтор	Одно полное упражнение, обычно состоящее из концентрического и эксцентрического движения мышц или одного полного изометрического движения мышцы.
Максимум повторения (RM)	Максимальная сила, создаваемая при одном повторении движения (1-RM) или заранее определенное количество повторений (например, 5- или 10-RM).
Набор	Предварительно заданное количество повторений, выполняемых в тренировке с отягощениями.
Прочность	Максимальная сила мышцы или группы мышц.
Развитие силы	Использование различных методов для увеличения максимальной способности мышцы или группы мышц генерировать силу.
Зона силовой тренировки	Интенсивность усилия от 60% до 100% от 1-RM во время тренировки с отягощениями для увеличения мышечной силы.
Крутящий момент	Сила, вызывающая вращательное, скручивающее или вращательное движение в любой плоскости вокруг оси; обычно выражается в ньютон-метрах (Нм).
Учебный объем	Общая работа, выполненная за одну тренировку.
Тренировка с переменным отягощением	Тренировка с оборудованием, в котором либо рычаг, либо кулачок, либо гидравлическая система, либо шкив используются для изменения сопротивления в соответствии с увеличением или уменьшением мышечной способности во всем ROM сустава.
Произвольная максимальная мышечная активность	Наибольшая сила, которую мышца производит под произвольным контролем.

---

Чтобы загрузить полный технический документ, щелкните «Introduction to Strength Testing».

Как измерить силу? — FitnessIndex

В предыдущих блогах мы подчеркивали важность проведения диагностических процедур перед началом тренировочной программы. Зная о состоянии человека с различными способностями и характеристиками, мы можем очень эффективно определять нагрузки и руководящие принципы для качественного развития.Соответственно, обычно измеряются компоненты фитнеса мышц, кардиотренировок, состава тела и различных функциональных способностей. Если посмотреть на мышечную подготовку, мы можем измерить мышечной выносливости, силы и мощности . Измерить мышечную выносливость относительно просто: цель теста — выполнить задание без появления усталости, которая ухудшает работоспособность (например, отжимания до отказа). Тем не менее, измерение силы — это тема для обсуждения.

Понятия силы и мощности, к сожалению, часто используются как взаимозаменяемые, так же как и в качестве тестов для измерения этих двух разных способностей.Наша цель — дать простой обзор различий между этими концепциями и способов их измерения.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Сила определяется как — способность создавать силу независимо от единицы времени.

Мощность определяется как — способность создавать силу за минимальное время.

СИЛА / ВРЕМЯ

Давайте посмотрим на разницу между силой и мощью: у нас есть два человека (например, Перо и Беро), которые пытаются поднять 100 кг в жиме лежа.

Перо поднял 100 кг за 1 повторение продолжительностью 3 секунды.

Беро поднял 100 кг за 1 повторение продолжительностью 5 секунд.

• Вопрос в том, сколько у них силы и мощности?

Поскольку внешняя нагрузка была равной (100 кг) и при том, что груз был поднят за равное количество повторений, они оба имеют одинаковый уровень силы, потому что они справились с одной и той же нагрузкой независимо от единицы времени.

• Но кто мощнее?

Перо быстро освоил нагрузку (3 секунды) и имеет более высокий уровень мощности, поскольку он генерировал силу за меньшую единицу времени.

ИЗМЕРЕНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ДВИГАТЕЛЯ

При измерении прочности в лабораторных условиях чаще всего используется динамометр. Измерение можно проводить в статических и динамических условиях, но преобладают статические.

Измерение силы в статических условиях выполняется путем помещения тела или конечности в определенное положение под определенным углом на измерительном приборе. Затем человек пытается создать максимальную силу в статических условиях посредством изометрического действия мышц.

Генерируемая сила выражается в Н (n = Ньютон).

Когда мы стремимся измерить силу в нелабораторных условиях, мы обычно измеряем ее через 1 ПМ (максимум повторения) в определенных упражнениях. Как правило, это приседания, жим лежа или становая тяга.

Такое измерение силы выполняется в динамических условиях, когда концентрическому сокращению предшествует эксцентрическое сокращение (приседание, жим лежа) или движение осуществляется только за счет концентрического действия мышц (становая тяга).

Перед измерением человек выполняет несколько наборов возрастающих нагрузок, пока не достигнет груза, который можно поднять только один раз. Таким образом, максимальная сила проявляется через одно мышечное действие в динамических условиях.

Человек должен создать силу, немного превышающую внешнюю нагрузку, чтобы преодолеть нагрузку.

Часть графика, отмеченная зеленым цветом, показывает, что для преодоления нагрузки требуется большее усилие, чем внешняя нагрузка. Другой способ — это сделать количество повторений с заранее определенной нагрузкой, и 1ПМ можно рассчитать по уравнению.Важно подчеркнуть, что количество повторений в этом тесте не должно превышать 12.

Используется следующее уравнение:

1ПМ = Нагрузка / (1,0278 — (0,0278 x количество повторений))

Из всего вышесказанного видно, что прочность может быть измерена в:

1. Статические условия — изометрическое мышечное действие
2. Динамические условия — эксцентрическая и концентрическая мускулатура

Какой метод лучше?

Я предполагаю, что измерения в динамических условиях более практичны и дают нам результаты, от которых мы получаем большую пользу.