Исследовательская работа ( направление ЗОЖ) по теме: "Велосипед: прошлое, настоящее, будущее"

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа №24»

XII школьная научно-практическая конференция

«Школа открытий»

Велосипед: прошлое, настоящее, будущее.

направление исследования: ЗОЖ

Выполнил: ученик 2 «г» класса

Бессмертных Александр

Руководитель: Антропова М. А.

г. Сарапул

2016 год

Содержание

Введение ………………………………………………………….. 3

История развития велосипеда………….………………………… 4

Влияние велоспорта на организм человека……………………... 7

Исследования ………………………………….………………….10

Заключение ………………………………………………………. 11

Список использованной литературы …………………………... 12

Введение.

Две педали, руль один

В середине мы сидим.

Рама, цепь, седло из кожи.

Мы на нём кататься можем!

Едим сами, как хотим,

Но глядим, куда рулим.

Не с моторчиком мопед,

А простой …

Сам не едет, не идёт,

Не поддержишь – упадёт.

А педали пустишь в ход,

Он помчит тебя в перёд.

Витя Мухин сделал трюк:

Он решил катить без рук…

Рама – в яме, руль – в траве,

Колесо на голове.

Мой проект посвящен одному из видов наземного транспорта – велосипеду.

Первый мой велосипед был трёхколёсный. В пять лет я научился управлять двухколёсным. Сейчас ни одно лето не обходится без велосипедных прогулок. Катание на велосипеде доставляет мне огромное удовольствие. Я никогда ранее не задумывался о том, кто и когда изобрёл велосипед. Проведя анкетирование одноклассников по этим вопросам, я пришёл к выводу, что и мои ровесники не знают истории создания и развития велосипеда.

Цель исследования: изучить историю развития велосипеда.

Задачи: дать представление о развитии велосипеда с древних времен до наших дней.

Гипотеза исследования: я считаю, что

мои ровесники не знают историю появления и развития велосипеда;

велосипедные прогулки улучшают здоровье человека.

Методы исследования:

сбор информации из книг, энциклопедий, ресурсов интернет

анализ

сравнение

обобщение

История развития велосипеда.

Точного ответа на вопрос «Кто изобрел велосипед?» нет. Дело в том, что велосипеду предшествовало множество изобретений, имеющих в своей конструкции отдельные элементы современного двухколёсного транспорта. По-настоящему велосипед начал совершенствоваться и набирать популярность  с начала 19-го века.

История велосипеда начинается от изобретения колеса. На доске с двумя колёсами уже можно было спуститься с горы как на самокате. В Древнем Риме после изобретения зубчатого колеса придумали самоходные колесницы. Поскольку это было настолько давно, что подлинные исторические описания отсутствуют, то будем считать, что велосипед также ценен для истории, как колесо.

Некоторые полагают, что итальянский изобретатель и художник Леонардо да Винчи изобрёл специальную тележку, приводимую в действие мускульной силой человека. Полагают, что эскиз экипажа с рулём, педалями, седлом и колесами одинакового размера, очень напоминающего современный велосипед, также принадлежит великому изобретателю.

Конструкции с колёсами, предназначенные для самостоятельного перемещения на них человека, упоминаются уже в 15-м столетии. В 1685 году часовой мастер Стефан Фарфлер в Нюрнберге создал трехколесную конструкцию велосипеда, в котором с помощью шестерёнок, как в часовом механизме, передавалась мускульная сила рук на колёса.

 В 1761 году тележник Михаэль Каслер создал машину. Его машина представляла собой два обитых стальными обручами деревянных колеса, которые соединялись скамеечкой для сиденья. Вес её составлял, приблизительно 125 килограмм.

Родоначальником велосипеда можно назвать Карла фон Дреза - немецкого барона. В 1814 году он собрал двухколёсный деревянный самокат, которому дал название "машина для хождения». В 1817 году Карл фон Дрез получил патент на своё изобретение. Название «Машина для хождения» не прижилось, а изобретённый Дрезом самокат стали называть "дрезиной", в честь самого барона. Это слово и сейчас есть в нашем лексиконе, но обозначение у него совершенно другое. Выглядела дрезина как двухколёсный самокат с рулём и без педалей, с деревянной рамой и могло развивать неплохую для того времени скорость. Человек садился на такой «быстроход», отталкивался ногами от земли, поджимал их и двигался по инерции. Так как в движение эта штуковина приводилась при помощи ног, идущих по земле, у ездоков быстро изнашивались ботинки. Это изобретение вызвало восторг! Потому что в те времена главным транспортом была повозка, запряжённая лошадьми. В некоторых источниках указывается совершенно другая дата изобретения первого велосипеда. Это якобы был российский изобретатель Артамонов, который опередил немецкого аж на 14 лет. К сожалению ему не дали патент на его изобретение, хоть и велосипед его работал исправно — как гласит история, Артамонов проехал на нем около 5000 километров.

В 1839-1840-м годах шотландский кузнец Кирпатрик Макмиллан добавил к дрезине седло и педали. Можно сказать, что именно Макмиллан первым сделал велосипед, имеющий максимальное сходство с современным. Вот только в те годы изобретение осталось незамеченным, поскольку сильно опережало своё время.

В 1862 году во Франции в городке Нанси, когда местный мастер по созданию детских колясок Пьер Лалман, ничего не знавший об изобретении Макмиллана, решил прикрутить к переднему колесу дрезины педали. В 1963 году, уже в Париже, Лалман собрал свой первый велосипед. Изобретение француза заинтересовало лионских промышленников братьев Оливье, которые в 1864 году вместе с Лалманом и каретным инженером Пьером Мишо, начали массовый выпуск велосипедов, отличавшихся от первоначальной конструкции металлической рамой, которой Мишо предложил заменить непрочный деревянный анало. Патент на своё изобретение Пьер Лалман получил лишь в 1866 году и по сути это официально сделало его первым создателем велосипеда. Также велосипед обзавелся подпружиненным седлом и тормозом. В истории создания велосипедов эта модель называется «костотрясом».

Важным этапом в эволюции велосипеда было применение двух колёс одинакового размера. До этого колёса были разного размера. Через два года самокаты с педалями на передних колёсах запустили в производство под хорошо известным нам названием «велосипед» (что значит «Быстроногий»).

Следующий этап в истории создания велосипедов – появление металлического колеса со спицами. Предложил это изобретатель Эдуард Каупер в 1867 году. Долгое время велосипеды были деревянными, и только в 1869 году появились с металлической рамой.

Первые велосипеды с большим колесом спереди — «Ариэль» выпустили в Англии в 1872 году. Получилась причудливая конструкция в виде «паука». С 1870-1885 годы - это время велосипедов "пауков". У отдельных экземпляров вес достигал 35 кг, а диаметр переднего колеса мог превышать два метра. Такие большие колёса делались из-за желания проходить как можно больше расстояния за один оборот колеса. Из-за таких колёс увеличивалась максимальная скорость передвижения и достигала почти 30 км/час.

Но езда на таком "пауке" была совершенно небезопасна - из-за малейшей кочки можно было перевернуться, а большая высота способствовала большим травмам. Альтернативам «паукам» были разве что трехколесные велосипеды.

В1878-м году английский изобретатель Лоусон ввёл в конструкцию велосипеда цепную передачу.

Первый велосипед, похожий на используемые в наши дни, назывался Rover — «Скиталец». Он был сделан в 1884 году английским изобретателем Джоном Кемпом Старли и выпускался с 1885 года. В отличие от велосипеда «пенни-фартинг», Ровер обладал цепной передачей на заднее колесо, одинаковыми по размеру колёсами, и водитель сидел между колёсами. Велосипед Старли получил название «безопасный велосипед» и стал так известен, что слово Rover во многих языках обозначает велосипед (польское Rower, белорусское Ровар). Фирма Rover стала огромным автомобильным концерном и просуществовала до 15 апреля 2005 г.

 В 1888 году шотландец Джон Бойд Денлоп изобрёл надувные шины из каучука, которые наполнялись воздухом. На таких велосипедах стало удобно ездить.Но действительно большой рывок в технологии произвел шотландский ветеринар Джон Бойд Данлоп, который добавил пневматическую полую шину. Для того чтобы его сыну было комфортнее ездить на «костотрясе» он надел на колеса поливной шланг и наполнил водой, но это сильно снизило скорость передвижения. Тогда он наполнил шланг воздухом, да еще и придумал специальный клапан, чтобы воздух не выходил из шины под собственным давлением. Это изобретение стало именно тем новшеством, которое послужило широкому распространению велосипедов.

К концу 19-го века несколько крупных фирм занялись производством велосипедов.

Золотым веком велосипедов называли 90-е годы 19-го века. Велосипеды обрели небывалую популярность. В дальнейшей истории велосипеды постоянно улучшали, уменьшали вес, увеличивали скорость, повышали комфортность и прочность. Развиваются велосипеды и в настоящие дни.

Можно выделить три основные сферы применения велосипеда: транспорт, спорт, развлечение и досуг.

Первая сфера применения – Транспорт. Велосипед рассматривается как транспортное средство для перевозки людей и грузов.

Полиции многих стран используют велосипед для патрулирования улиц, особенно в сельских районах. Почтовые службы Великобритании, Германии, Венгрии и других стран используют велосипеды с конца 19-го века. Так же велосипеды используются в «скорой помощи» Лондона, Таллина и многих других городов. Необычный вид современного транспорта – велорикши. Такие велосипеды до сих пор используются в 2-х странах мира: Индии и Малайзии.

Вторая сфера применения – Спорт. Существуют различные спортивные дисциплины, с особыми требованиями к конструкции велосипеда. Трековый, спортивный, шоссейный (гоночный), горный, туристический велосипеды, велосипеды для триала и фристайла. Также появился электрический велосипед, который может использовать для движения как мышечную силу человека, так и электричество, вырабатываемое установленным аккумулятором.

Третья сфера применения - Развлечение и досуг. В цирке на двухколёсных велосипедах ездят медведи и обезьяны, а на трёхколёсных — слоны. Чрезвычайно популярны и разнообразны акробатические трюки с использованием велосипедов. Кроме того, существуют семейные велосипеды. Это велосипеды, рассчитанные на несколько ездоков. Для взрослых – это тандемы. Для безопасной перевозки детей на велосипеды могу устанавливаться специальные сиденья или прицепляться тележки. Ещё есть велосипеды с уже встроенными сиденьями для детей, которые могут трансформироваться в детскую прогулочную каляску.

Влияние велоспорта на организм человека

Многие задаются вопросом о том, какие положительные моменты можно извлечь из катания на велосипеде? Как влияют велопрогулки на организм человека? Попробуем в этом разобраться.

В процессе катания на велосипеде тренируются мышцы, а также тренируются сердце и кровеносные сосуды. Повышается общая выносливость организма. Подмечено, что, регулярно катаясь на велосипеде, человек устает, и будет просыпаться отдохнувшим.

Кроме всего прочего, у человека резко увеличивается количество воздуха, который он вдыхает, легкие начинают работать на полную мощность. Как следствие, так как вы постоянно находитесь на открытом воздухе, каждый из органов, и также головной мозг получает большее количество питательных веществ и налаживается их обмен. Также укрепляются и тренируются мышцы ног, формируя их рельеф, вместе с тем одновременно повышая выносливость мышц.

Езда на велосипеде улучшает кровоснабжение всех органов, располагающихся в районе малого таза. Вестибулярный аппарат тренируется вместе со всеми органами и соответственно повышается координация.

В процессе катания на велосипеде, велосипедист часто смотрит вдаль, поэтому езда является еще и профилактикой нарушения проблем зрения. Например, в процессе чтения, фокус зрачка постоянно находится на близкорасположенном предмете, что является главной причиной близорукости.

Давайте вспомним, как сильно хочется кушать после велопрогулки. Появление аппетита является явным признаком активного обмена веществ.

Езда на велосипеде без сомнения очень полезна, ведь из-за глубокого дыхания происходит глубокое очищение легких. И как следствие, повышается сопротивляемость организма возможным инфекциям, а это и есть иммунитет.

Статистические данные говорят, что велосипедисты, регулярно проводящие свое свободное время в езде на велосипеде, примерно на 70% реже болеют простудными заболеваниями в осеннее-зимний период. А по неофициальным данным, катание на велосипеде может привести к излечению от болезней, связанных с дефектами речи и заикания.
Катание для ребенка на детском велосипеде способствует тому, что здоровье малыша в будущем будет более прочным.

Регулярные велопрогулки снижают риск инфаркта до 50%. Очень полезна езда на велосипеде людям, предрасположенным к варикозу. Как известно, болезнь легче предотвратить, чем вылечить. Когда ноги, нажимая на педали, совершают вращательные движения, кровь в венах начинает бежать значительно быстрее, уменьшаются застойные явления в сосудах. Поэтому, если вы знаете, что у вас есть предрасположенность к варикозу, катайтесь на велосипеде — это лучшая профилактика!

Велосипед также полезен при вегетососудистой дистонии. Если с вами часто случаются обмороки, темнеет в глазах при резком подъёме, потеют ладони, учащается пульс, покалывает в области груди, то велосипед — одно из эффективнейших средств лечения этого недуга.

Велосипед очень полезен тем, кто хочет сбросить лишние килограммы. Во время велосипедной поездки сжигается большое количество жиров, уменьшаются жировые отложения в области бёдер. Но только если велосипедные прогулки являются регулярными и длятся не менее 45 минут. И не забывайте, что для наилучшего результата ваша пища должна быть низкокалорийной. Если вы хотите существенно сбросить вес при помощи велосипеда, заниматься нужно ежедневно.

Очень важен и такой момент – катаясь на велосипеде, люди получают и моральное удовольствие. Согласитесь, не каждый из нас будет радоваться и наслаждаться выжимая штангу в 200 кг. Велопрогулки позволяют помимо тренировок организма получать невероятное удовольствие, изучать окружающий мир, взглянуть на всё с другой стороны.

Современные велосипеды легки, оснащены мощными и надёжными тормозами, имеют несколько скоростей для различных условий езды. Также существует множество дополнительных аксессуаров, которые позволяют контролировать как физиологические параметры, так и окружающий мир.

Польза от езды на велосипеде бесспорна. А есть ли вред?

При неправильном, безответственном использовании вред есть от всего.  Велосипед не исключение.

Основное, чем вам может навредить велосипед — это травмы. Так как в состоянии покоя велосипед неустойчив, он может упасть, вместе с сидящим на нём. При движении можно упасть с велосипеда, например при резком торможении, особенно передним тормозом. Перелёт через руль — классический вариант падения с велосипеда. На большой скорости 30-60 км/ч (вряд ли получится разогнаться больше) можно не справиться с управлением и в результате небольшого, но стремительного полёта проехаться мягкими тканями лица, ладоней и других частей тела по недружелюбному асфальту. А можно просто что-нибудь вывихнуть или получить перелом костей. К таким же неприятным последствиям приводит столкновение с неподвижными или движущимися препятствиями. Если кататься без экстрима, быть внимательным, соблюдать правила дорожного движения, всегда надевать велошлем и перчатки, вероятность получения серьезных травм можно свести на нет. В велосипедиста также могут врезаться другие участники движения: автомобили, мотоциклы, другие велосипедисты. Человек с велосипедом может стать объектом нападения хулиганов или грабителей и получить травмы не связанные с падением. В любом случае, кататься нужно всегда в велошлеме, перчатках, очках и по возможности в плотной одежде, джинсах, например, все-таки проехаться по асфальту джинсами намного приятнее, чем голой коленкой.

Большинство велолюбителей только краем уха слышали о проблемах с коленным суставом, причиной которых стала езда на велосипеде. Это действительно случается довольно редко, но проблемы эти очень неприятные. Расскажу вкратце, сустав это место подвижного соединения костей, кости — штуки довольно твердые и при их соприкосновении возникает сила трения, что при постоянно движении одной кости по поверхности другой должно приводить к их износу. Но природа сотворили все правильно, поэтому в месте соединения кости покрыты гладкой хрящевой тканью, которая обладает меньшим коэффициентом трения, а для того, чтобы его ещё уменьшить в суставе присутствует суставная жидкость, и пока она смазывает хрящевую ткань мы двигаемся легко, непринужденно и безболезненно. Но если при двигательной нагрузке на сустав жидкости дать немного высохнуть, или прилагать слишком большое усилие, так что поверхности хрящей начнут деформироваться, перестанут быть гладкими, начнут тереться друг о друга и еще больше повреждаться, тогда начинаются очень серьезные проблемы, это даже хуже чем перелом костей носа. Хрящевая ткань очень плохо восстанавливается, болезненность и ограниченность в движениях может остаться на всю жизнь. Эта напасть называется артроз, она бывает у пожилых людей, причина тому, как естественный износ хрящевой ткани, так и недостаточное количество суставной жидкости и отложение на поверхностях хрящей различных солей, вызванные старением организма.

Еще одна проблема, которую может усугубить езда на велосипеде — это проблема с позвоночником. Дело в том, что при езде, особенно на пересеченной местности и постоянно сидя в седле на организм велосипедиста действует вибрация, которая передаётся от неровностей дороги через колёса. Дальше она идёт через седло непосредственно в позвоночник, который представляет собой подвижное соединение костей (позвонков), и в нем непременно присутствуют суставы. От вибрации позвонки трутся друг о друга, и с хрящевой тканью их суставов может произойти то же самое, что происходит с коленом. Причины те же самые. Человек катается долгое время, потом просыпается как-то утром и не может встать с постели — болит спина. Это тоже редкость, опять же основная причина в особенностях суставов конкретного человека.

Исследование.

Какое влияние оказывает велосипед на здоровье человека? Преимуществ использования велосипеда для прогулок и просто передвижения масса, рассмотрим их.

Езда на велосипеде укрепляет стенки сосудов, тренирует сердце. Организм становится более выносливым, а регулярные занятия помогают предотвратить варикозное расширение вен, вегето-сосудистую дистонию и другие проблемы с сосудами. . Во время поездки в кровь поступает больше кислорода, а значит, органы получают больше питательных веществ, улучшается обмен веществ.  Тренируются мышцы ног, рук, живота, повышается тонус мышц всего организма.  Благодаря регулярным поездкам на велосипеде улучшается зрение, ведь фокусировка изменяется с близкорасположенных предметов на дальние, что позитивно сказывается на работе глаз. Большую пользу приносит велосипед и курильщикам, которые пока что никак не могут освободиться от этой вредной привычки. Человек глубоко вдыхает воздух, происходит более интенсивное очищение от никотина и смол.  Тренируется вестибулярный аппарат. Повышается сопротивляемость организма инфекциям – укрепляется иммунитет. По данным статистики те, кто регулярно катаются на велосипеде, болеют зимой на 70% меньше остальных.  Велосипед успокаивает нервы! Такая прогулка отвлекает от тяжелых мыслей и проблем; мышцы, скованные долгим сидением перед компьютером или напряженные в результате стресса, приходят в норму. Бывают случаи, когда катание на велосипеде излечивало нервные тики и заикание.  Велосипед помогает справиться с лишним весом! Час езды – и сгорает от 300 до 480 калорий. Не нужно тратиться на дорогостоящие процедуры, обертывания и занятия в фитнес-центрах. Достаточно подобрать хороший велосипед и с удовольствием посвящать 15-45 минут в день катанию в парке.

Заключение.

Уже несколько сотен лет прошло после того, как были изобретены первые велосипеды. За это время они прошли долгий и трудный путь от деревянного велосипеда до современного.

В 2009 году по итогам опроса общественного мнения в Великобритании, велосипед был признан величайшим техническим изобретением с 1800 года. За велосипед проголосовало больше опрошенных, чем за все остальные изобретения, вместе взятые. В нашей стране велосипед тоже очень популярен.

Дети и многие взрослые   любят  кататься на велосипеде.  Я хочу напомнить всем о том, что кататься на велосипеде детям можно  в безопасном месте. Только подросткам с 14 лет разрешено передвижение на велосипеде по автомобильным и шоссейным дорогам.

    Для велосипедистов существуют два дорожных знака: «велосипедная дорожка» и «движение на велосипеде запрещено».

      Кататься или бояться? Однозначно кататься. Но делать это внимательно и осторожно, со всей ответственностью к своему здоровью и здоровью окружающих вас людей. Всегда надевать велошлем, перчатки и велоочки. Больше пить жидкости, не перегружать суставы и будет вам счастье!

Счастливого пути!

 

Список литературы:

1. Большая детская энциклопедия. – М.: Просвещение, 1965.

2. Большая иллюстрированная энциклопедия школьника. – М.: Махаон, 2003.

3. Вокруг света – журналы.

4. Постникова В.В. Всё обо всём. – М.: Дрофа, 1995.

5. Скажи мне почему. – М.: Дрофа, 1997.

6. Энциклопедия « Что такое? Кто такой?» В трёх томах. – М.: Махаон, 2003.

7. Основы безопасности жизнедеятельности. А.Усачёв, А. Березин.- М. : 

   Просвещение, 1998.

8.Ресурсы Интернет