Содержание
Современные гантели – их виды и формы
Гантели – это самый простой и в то же время один из самых эффективных инвентарей для различных силовых упражнений. Интересно, что еще римские гладиаторы и японские самураи тренировались с гантелями (тогда их делали из камня), то есть этот универсальный тренажер был известен еще до нашей эры. Тот факт, что и по сей день гантели широко применяют не только для домашних тренировок, но и при подготовке профессиональных спортсменов, говорит об отличных результатах, которых можно достичь благодаря им.
Какие группы мышц можно проработать с помощью гантелей?
Наверное, новички сильно удивятся, когда узнают, что с помощью одних лишь только гантелей можно укрепить и накачать практически любую мышцу человеческого тела. Даже икры и те будут работать, если правильно подобрать комплекс упражнений. Первые результаты тренировок с этим простым тренажером будут заметны уже через 2-3 недели. Гантели не только помогут привести мышцы в тонус, но и улучшат осанку спортсмена.
Какие бывают гантели?
Если вы придете в магазин спорттоваров или посетите интернет-магазин спортивного инвентаря, то увидите, что в продаже имеются гантели разных форм, размеров, видов и весов.
Существует два вида гантелей:
— литые;
— разборные.
Литые имеют постоянный вес, а судить о конструкции такого тренажера можно исходя из его названия. Зачастую литые гантели используются в тренажерных залах и фитнес-клубах, то есть там, где гантель необходимого веса всегда должна быть под рукой и нет времени для ее сборки и разборки. Разборные состоят из грифа и блинов, благодаря чему их вес может изменяться. Такой инвентарь лучше подходит для домашних тренировок.
Материал и покрытие.
Различаются гантели также и материалом, из которых они сделаны. В продаже можно встретить чугунные, стальные и гантели с покрытием. К последнему виду, относят гантели с полиуретановым или резиновым покрытием. Отметим, что материал, из которого сделан инвентарь, никак не влияет на эффективность тренировок. Но вот сам процесс будет гораздо приятнее, если у спортсмена в руках удобные и функциональные гантели. Сегодня в большинстве спортивных залов используют гантели с покрытием. В первую очередь это связано с тем, что они являются менее травмоопасными. А еще прорезиненные гантели и гантели с полиуретановым покрытием не деформируют напольное покрытие при падении. Если же выбирать между резиновым и полиуретановым покрытием для гантелей, то лучше отдать предпочтение второму виду, так как полиуретан – более долговечный материал, имеет лучшую износостойкость и он приятнее наощупь. Но в то же время цена такого инвентаря будет немного выше.
Форма и внешний вид гантелей.
Форма гантелей, в отличие от материала, из которого они изготовлены, имеет влияние на результаты работы с ними. В зависимости от выбранной формы гантелей спортсмену будут доступны те или иные упражнения. Блины гантелей могут быть круглой или гексагональной (шестиугольной) формы. С гексагональными гантелями можно выполнять такие упражнения как отжимания с тягой к поясу, Burpees, жим гантелей стоя и т. д., и они не катятся по полу. В то время как гантели с круглыми блинами имеют один существенный недостаток – они могут укатиться.
Вес гантелей.
Главное при выборе подходящего веса гантелей – это поэтапное его увеличение. Всегда следует начинать занятия с гантелями небольшого веса (самые легкие имеют массу всего 500 граммов) и постепенно увеличивать нагрузку. В спортивных залах можно увидеть специальные стойки с гантелями, где они расположены по возрастанию их веса. Чаще всего гантели в наборе идут с шагом 1 кг, но может использоваться и другая разница. В разборных гантелях их вес может регулироваться. Процесс смены блинов, конечно же, занимает определенное время, однако разборной комплект занимает меньше места сэкономит деньги.
Как выбрать гантели?
При покупке гантелей следует четко представлять, для каких целей они будут использоваться. Если нужен новый комплект для спортивного зала, то лучше всего брать набор литых гантелей. А для домашнего использования подойдут разборные, или же комплект из 3 пар гантелей разных весов. Выбор веса зависит от начального уровня физической подготовки, а также пола спортсмена. Очевидно, что женщинам, подросткам и детям нужны гантели с маленьким весом, а мужчинам – с весом побольше. Прежде чем покупать гантели возьмите их в руки. Только так вы сможете понять, подходит ли для Вас конкретный товар. Если же покупаете их через интернет, то выбирайте гантели с прорезиненным или полиуретановым покрытием, они зачастую удобнее ложатся в руку. Если Вы не смогли определиться с выбором подходящих гантелей для тренировок, то обратитесь к консультантам в магазине или к своему тренеру. Специалисты дадут Вам полезные советы.
Вернуться к списку
Гантели — Госстандарт
Гантели — спортивные снаряды для выполнения физических упражнений с отягощениями, направленных на развитие мышц, укрепление суставов и общей работоспособности организма.
Целями при занятиях гантелями могут быть гармоническое развитие всех мышц тела человека, нормализация веса, укрепление здоровья. Для более равномерного распределения нагрузки и последовательного увеличения её составляются комплексы упражнений. Упражнения в комплексах подбираются с таким расчетом, чтобы они охватывали все основные группы мышц и были расположены в порядке последовательно возрастающей физиологической нагрузки.
История
В древней Греции гантели, называвшиеся хальтерес, использовались не только для соревнований в поднятии тяжестей, но и для прыжков в длину. К трехметровому прыжку отбрасывание гантелей назад добавляет 17 см. В тройном прыжке гантели отбрасывались назад после первого или второго прыжка.
В Индии гантели в форме булавы используются для силовой тренировки более тысячи лет. Их типичный вес был в пределах 4-10 фунтов (1,8-4,5 кг). В XIX веке индийские булавы были популярны в Великобритании и США. На древнеримских мозаиках встречаются изображения девушек, выполняющих упражнения с гантелями.
Гантели современной формы распространились в Англии во времена династии Тюдоров, где они использовались для тренировки звонарей. Гантели с изменяемым весом были запатентованы в 1865.
В России во время Великой Отечественной войны упражнения с гантелями использовались как средство лечебной гимнастики при травмах, ранениях и после операций.
Разновидности
Гантели бывают двух видов: цельнолитые и разборные.
Как правило, классические цельнолитые гантели имеют форму двух шаров, соединенных посередине рукояткой для захвата рукой. В настоящее время встречаются цельнолитые гантели имеющие форму шестигранных призм, соединенных ручкой, и часто обрезинены. Такая форма делает возможной постановку тяжелой гантели торцом на переднюю поверхность бедра в подготовительной фазе такого упражнения, как «жим гантелей на горизонтальной скамье», что невозможно выполнить с гантелью классической формы при использовании тяжелых весов. Шестигранная форма не даёт гантели раскатываться по полу.
Разборные гантели чаще всего имеют вид небольшого стержня (грифа), на который с двух сторон навешиваются необходимое количество сменных дисков (до нужной массы) и закрепляются фиксатором. Грифы разборных гантелей имеют рифление, которое не даст гантели выскользнуть из влажной руки.
Выбор
- Приобретая гантели для определенного вида спорта (например, для фитнеса), целесообразно приобрести вес, предусматриваемый занятиями. Пользоваться разборными гантелями будет неудобно ввиду подвижности нагрузок.
- Цельнолитые гантели идеально подходят для детей. Вряд ли ваш ребенок будет нацелен на увеличение веса.
- Разборные гантели хороши своей универсальностью. Возможность добавлять и уменьшать вес будет отвечать требованиям сразу нескольких членов семьи, и подходить под разные виды нагрузок.
- Необходимо определиться с максимальным весом гантелей. Это обусловлено упражнениями, которые будут выполняться, и вашими амбициями, а именно какого веса вы хотели бы достигнуть. Обратите внимание на минимальный шаг веса. Обеспечьте себе плавный набор веса, не игнорируя исходную физическую подготовку.
- Следующим аспектом будет диаметр гантелей. При наличии штанги с сечением, удастся неплохо сэкономить при одинаковом диаметре блинов. Использование мелких гантельных блинов на штанге обеспечит плавный набор веса. Касательно гантелей значение имеет их вес (от 500 гр. до …), внешний вид (зависит от предпочтений и фантазии) и удобства использования (гладкий, плоский, обтянутый резиной, с пазами для переноски).
- При выборе грифа опираться стоит лишь на собственные предпочтения. Производители снабжают спортсменов грифами простой формы со стандартной насечкой, выпуклые и обернутые нескользящими материалами. Обширная цветовая гамма поможет добавить в занятия позитива и разнообразия. Замки имеют различие по видам, но абсолютно одинаковы по функциям.
- Плюсом в пользу разборных гантелей станет экономия места при многофункциональности предмета.
Система комментирования SigComments
Не нашли что искали? Вы можете оставить заявку, в форме обратной связи.
Портал Gosstanart.info не осуществляет коммерческой деятельности, не сотрудничает с рекламодателями, производителями товаров и компаниями предоставляющими услуги. Просьба, не обращаться с коммерческими предложениями! Вся информация, представленная на портале, результат независимых исследований и является свободно распространяемой информацией.
Главная Новости портала Черный список Архив Обратная связь
Почему s-орбитали имеют форму сферы, а p-орбитали – гантели?
Потому что орбиталь #s# сферическая и не имеет ни угловой зависимости, ни углового момента, тогда как орбиталь #p# имеет угловую зависимость и угловой момент.
Я собираюсь ввести немного сложной математики, но я укажу на важные вещи. Если вы немного разбираетесь в физике и можете немного визуализировать, это должно быть доступно/доступно.
Мы можем посмотреть на примеры волновых функций орбиталей #1s# и #2p_z# для атома водорода, которые представляют каждую орбиталь. 9(m_l)(тета,фи)#
где:
- #n#, #l# и #m_l# главные , угловой момент и магнитное квантовые числа соответственно, и мы находимся в сферических координатах (одна радиальная координата и две угловые координаты).
- #R# является функцией #r#, описывая, как изменяется радиус орбиты, а #Y# является функцией #theta# и #phi#, описывая, как изменяется форма орбиты. 9(-11) «m»# — радиус Бора.
В основном…
- Если вы исследуете #psi_(1s)#, вы увидите никакой зависимости от #theta# или #phi#, только #r#. Это означает, что сферически симметричны . Если меняется только #r#, то это может быть только сфера, и, следовательно, у него нет направленности.
- Если вы посмотрите на #psi_(2p_z)#, вы увидите зависимость от #r# и зависимость от #theta# (в #costheta#). Именно это придает орбитали несферическую форму.
Однако не очевидно, что #2p_z# выглядит как гантель. Это более очевидно, если мы посмотрим на угловой момент в направлении #z#, #L_z#.
Угловой момент — это то, что реагирует на магнитное поле, создавая «прецессионную орбиту» вокруг оси #z# (процессия Лармора, как показано ниже).
Для оператора углового момента #hatL_z# это соответствует наблюдению «собственного значения» #bb(m_lℏ)#, которое представляет собой проекцию орбитали в направлении #z# в единицах #ℏ = ( h)/(2pi)#, где #h# — постоянная Планка.
Для #s# орбиталей #l = 0#, поэтому #m_l = {0}# и у нас есть , а не угловой момент. Таким образом, отсутствует искажение сферической формы . Это отличный от нуля #m_l#, который дает несферическую форму!
Однако для #p# орбиталей #l = 1#, поэтому #m_l = {-1,0,+1}#, что дает отклик на магнитное поле и создает магнитную проекцию в направлениях #+z#, #0# и #-z#. Это придаст вашей гантели форму .
Единственная разница с этим изображением заключается в том, что для #2p_z# вы переходите только к единицам #1ℏ#, а не к #2ℏ#.
Формы орбит – EWT
Исходная информация
Когда электрон вращается вокруг атомного ядра, он имеет вероятность оказаться в заданной области, которая описывается как электронное облако. Это облако принимает различные формы в зависимости от энергетического уровня электрона, с последовательностью, описанной в Периодической таблице элементов. Это блоки s, p, d и f атомарных элементов и их формы:
Формы орбит (s, p, d и f)
Пояснение рассчитать орбитальные расстояния, может объяснить форму орбиталей s, p, d и f.
Электрон всегда притягивается к атомному ядру под любым углом. Однако под определенными углами расположение протонов с противоположным спином вызывает изменение силы отталкивания. Если бы этого выравнивания не существовало, все орбитали имели бы сферическую форму, как s-орбиталь. Когда выравнивание существует, оно разрезает то, что в противном случае было бы сферой. Анимация снабжена кратким введением, но каждая орбиталь уникальна, поэтому ниже они объясняются более подробно.
Орбитальные формы – Образуются в результате выравнивания протонов с противоположными спинами во время вращения, что приводит к изменению орбитальной силы этой формы в атоме из-за квантовых скачков электрона. Объяснение перехода от 1s к 2s и других орбитальных скачков описано в разделе, посвященном квантовому скачку. Одной из причин является выравнивание протонов с одинаковым спином в атомном ядре. Гелий (Z=2) имеет два протона с противоположным спином, но литий (Z=3) является первым атомным элементом с двумя протонами с одинаковым спином. Это приводит к тому, что один электрон выталкивается на подоболочку 2s. Бериллий теперь имеет две пары протонов с одинаковым спином, поэтому два электрона выталкиваются на подоболочку 2s. Предлагаемая нуклонная структура для этих элементов показана ниже.
Структура нуклонов также соотносится с классом молекулярной геометрии VSEPR, потому что возможно, что молекулы приобретают свою форму в результате расширения структуры самого ядра. Первые четыре элемента могут быть плоскими (2D) по структуре, учитывая стабильность 7 Li и 9 Be, которые предлагаются в симметричном расположении. Эти предлагаемые структуры будут соответствовать известным электронным конфигурациям в 1s и 2s, а также стабильности элементов с этим количеством протонов и нейтронов.
Конфигурация протонов и нейтронов для He, Li и Be
S-орбитальная форма
Поскольку протоны вращаются вокруг трех осей, они вращаются вокруг трех осей. H, He (Z=1, Z=2) не имеют протонов с глюонами, которые выравниваются (разные спины) и ограничиваются 1 с. Li, Be (Z=3, Z=4) начинают иметь протоны, которые выравнивают спин и глюоны; эта большая осевая сила толкает электроны на 2 с.
Форма s-орбитали
P Орбитальный
Начиная с бора начинает формироваться трехмерная тетраэдрическая структура. Он больше не плоский (2D). В подоболочке 2p (от B до Ne) шесть протонов. Это 3-й -й -й уровень тетраэдра . Вид сбоку на атомарный элемент, основанный на оси вращения, показан ниже. Первые четыре протона (от H до Be) теперь располагаются как первые два слоя тетраэдра.
Начиная с подоболочки 2p, нейтроны будут исключены из вида для простоты визуализации структуры ядра. Однако предполагается, что нейтроны продолжают заполнять промежутки между протонами.
Протоны, образующиеся в ядре. Р-орбиталь имеет шесть протонов, чтобы завершить третий уровень тетраэдрической структуры.
На рисунке выше пунктирная линия показывает, почему p-орбиталь имеет другую форму, чем s-орбиталь. Р-орбиталь выглядит как гантель — сферическая форма похожа на s-орбиталь, разрезанную пополам. Когда атомное ядро вращается, отдельные протоны также вращаются. Во время вращения три протона выравниваются два раза — 90° и 270° (ниже).
Две точки вращения протона имеют пересечение, где осевая сила выравнивается для протонов с противоположным спином дважды во время вращения к подоболочке 3p, когда протон с противоположным спином выравнивает глюоны с двумя протонами с одинаковым спином.
Форма орбитали p в форме гантели из-за двух точек вращения, где сумма сил не находится на расстоянии 2p
Порядок заполнения P-орбитального протона
Протоны со спинами, выровненными со спином атомного ядра, будут заполняться первыми, поскольку требуется меньше энергии, прежде чем протон с противоположным спином заполнит структуру ядра. Протоны также заполняются от центра, а затем наружу для геометрической стабильности. На рисунке ниже показан порядок заполнения атомных элементов от бора (B) до неона (Ne) как в виде сбоку ядра, так и в нижнем ряду (третьем ряду), который заполняется протонами.
Порядок заполнения p-орбитальных электронов (показаны вид сбоку и вид снизу)
D-орбиталь
D-орбиталь содержит 10 электронов. Это 4-й -й -й уровень тетраэдра . Это показано на рисунке ниже. Обратите внимание, что протоны 3s и 3p не показаны на этом тетраэдрическом изображении, но рассматриваются в разделе, посвященном структуре ядра.
Протоны, образующиеся в ядре. На d-орбитали есть десять протонов, чтобы завершить четвертый уровень тетраэдрической структуры.
С тремя протонами, выровненными по спину, он будет иметь сферическую форму, но четыре раза во время вращения у него будут глюоны, которые выровняются с протоном с противоположным спином, чтобы вытолкнуть электрон на 4d.
Четыре точки вращения протона имеют пересечение, где осевая сила выравнивается для протонов с противоположным спином
D-орбитальная форма четыре раза во время вращения, когда протон с противоположным спином выравнивает глюоны с тремя протонами, ориентированными по спину.
Форма орбитали d в виде гантели из-за четырех точек вращения, где сумма сил не находится на расстоянии 3d первый элемент, с которого начинается d-орбиталь. Поскольку протоны всегда строятся из центра, а затем наружу для стабильности, первый протон помещается в центр (см. рисунок ниже). В 4-м -м -м ряду тетраэдра это первый раз, когда единица находится в центре оси вращения. Это создает уникальную форму по сравнению с другими формами орбиты d (см. форму, выделенную желтым цветом).
Порядок заполнения орбитального электрона 1 st d (показан вид снизу)
Следующие три элемента располагаются наружу от центра, занимая три стороны треугольника, как показано ниже. Теперь они имеют форму клевера, поскольку есть четыре точки вращения, в которых изменяется расстояние отталкивающей осевой силы. Они происходят в плоскостях x-y, x-z и y-z тетраэдра, когда он вращается. Это выделено желтым цветом ниже.
Порядок заполнения от 2 nd до 4 th d орбитальных электронов (показан вид снизу)
Последний протон со спином должен быть размещен на одной из существующих трех сторон. Это марганец (Mn). Поскольку он имеет общую тетраэдрическую грань с другим протоном со спином вверх (x-y), его орбиталь также будет находиться в этой плоскости, но будет немного смещена в зависимости от местоположения протонов, как показано на рисунке ниже. Это также выделено желтым цветом ниже.
Порядок заполнения 5 th d орбитального электрона (показан вид снизу)
Наконец, все пять протонов со спином вниз завершают 4 th орбитальный ряд тетраэдров.
Порядок заполнения орбитальных электронов со спином вниз (показан вид снизу)
F Orbital
Последовательность для f-блока уникальна. Начиная с лантана (Z=57) начинается блок, содержащий 15 элементов. 5-й -й -й уровень тетраэдра состоит из 15 единиц. В f-блоке 15 элементов (от Z=57 до 71), хотя нечетное число влияет на количество орбиталей (14/2=7). Он преобразует протон в нейтрон в следующем блоке d для компенсации, начиная с блока 5d.
Протоны, образующиеся в ядре. f-орбиталь имеет 15 протонов, чтобы завершить пятый уровень тетраэдрической структуры.
F-орбитальная форма
f-орбиталь более сложна, но подчиняется тем же правилам, основанным на выравнивании протонов, что и p- и d-орбитали. Когда она полностью заполнена, она похожа на орбиталь d, но разрезана пополам (восемь долей вместо четырех). Он основан на точках вращения ядра, где выравниваются глюоны протонов с противоположным спином.
Форма f-орбитали из-за восьми точек вращения, где сумма сил не находится на расстоянии 4f0011
Подобно d-орбитали, первый протон имеет уникальную форму, поскольку он находится в центре и не имеет нескольких протонов, выровненных по краю тетраэдра. В 5-м -м -м ряду тетраэдра теперь три центральных протона (Z = от 57 до 59). В результате эти три элемента имеют другую форму, чем остальные протоны со спином вверх, которые будут размещены на ребре треугольника (грань тетраэдра). Эти фигуры выделены желтым цветом на рисунке ниже.
Порядок заполнения орбитальных электронов с 1 st по 3 rd f (показан вид снизу)
Также, как и в случае d-орбитали, протоны продолжают формироваться наружу от центра. Следующие три протона (Z=60-63) занимают пространство на краю треугольника и грани тетраэдра. Теперь, когда на этой грани выровнено много протонов, она имеет формы лепестков, наблюдаемые на p- и d-орбиталях, но они разрезаны пополам из-за дополнительного протона, который теперь соответствует спину во время вращения ядра. Эти формы выделены желтым цветом ниже.
Порядок заполнения от 4 th до 6 th f орбитальных электронов (показан вид снизу) из трех треугольных ребер. Он будет иметь общее ребро с существующим протоном со спином x-y, но орбиталь сдвинута в этой плоскости из-за местоположения протона.
Порядок заполнения 7 th f орбитального электрона (показан вид снизу)
Наконец, семь протонов со спином вниз добавляются к 5-му -му -му ряду тетраэдрической структуры, чтобы завершить орбитали. Теперь имеется 7 протонов со спином вверх и 7 протонов со спином вниз. Это соответствует орбиталям, наблюдаемым в серии f. Однако в 5-м -м -м ряду тетраэдра есть еще одно место, потому что в нем 15 единиц. Один последний протон завершает эту строку, и это приводит к тому, что следующая серия d блоков будет состоять из 9 элементов. Это подтверждается в Периодической таблице элементов, поскольку блок 5d (Z = от 72 до 80) содержит 9элементы. Кроме того, переход от 4f к 5d и снова от 5f к 6d показывает увеличение массы, которое включает по крайней мере три нейтрона перед следующим элементом. Это означает, что в d-блоке нейтрон занимает положение протона, так что он может иметь 9 протонов в ряду, в противном случае для завершения ряда требуется 10 единиц (два из трех нейтронов являются нейтронами разделения, а третий занимает место протона). должность).
Порядок заполнения оставшихся f-орбитальных электронов (показан вид снизу)
Используя те же правила, которые позволили рассчитать орбитальные расстояния, а именно то, что протон является пентакварком с глюонами, которые выстраиваются таким образом, что вызывают силу отталкивания, можно логически объяснить вероятностную природу и форму орбиталей. Формы соответствуют структуре ядра, основанной на тетраэдрической последовательности. Затем эта структура ядра дополнительно подтверждается последовательностью атомных элементов, представленной в Периодической таблице элементов, более подробно описанной в следующем разделе.