Analisis Biomekanik Lempar Lembing

ANALISIS BIOMEKANIK LEMPAR LEMBING

A. Latar Belakang

Biomekanik merupakan penerapan hukum fisika untuk mempelajari gerak, biomekanika adalah disiplin penting untuk mempelajari gerakan manusia. Dari sudut pandang biomekanik, gerak manusia dapat dinilai secara kualitatif maupun kuantitatif, (Joseps Hamill dan Kathleen M. Knutzen, 2009:13). Sebuah analisis kualitatif adalah penilaian non numerik gerakan. Sebuah analisis kuantitatif menggunakan aplikasi kinematik atau kinetik yang menganalisis suatu keterampilan atau gerakan dengan mengidentifikasi komponen gerak. Pada awalnya olahraga bercirikan gerakan manusia dan memiliki tujuan yang sangat jelas. Gerak manusia dalam olahraga dapat bercirikan keterampilan, pengerahan tenaga atau kemampuan secara optimal. Lempar lembing bercirikan kemampuan dan pengerahan tenaga yang optimal, kerena seorang pelempar lembing harus mempunyai kekuatan dan kecepatan juga irama yang baik dari bagian-bagian gerakan tungkai, tubuh dan lengan.  
Dasar lempar lembing yaitu, lari awalan, tahap transisi, lemparan dan tahap akhir. Dari beberapa tahap dasar tersebut maka harus ada ciri yang dimiliki oleh seorang pelempar lembing yaitu, power, koordinasi dan kecepatan, (Reza Fahlevi, 2015). Pada lempar lembing tidak ditentukan oleh tinggi dan berat badan atlet, terkecuali dari power dan kekuatan khusus lempar atlet. Berat lembing resmi untuk lomba membutuhkan kecepatan khusus dan kekuatanlempar pada otot-otot extensor kaki dan lengan yang utamanya pada otototot torso. Hal ini perlu untuk lembing diakselerasikan dengan kecepatan yang tinggi. Kecepatan awalan yang relatif tinggi dan ditambah akselerasi dalam irama langkah membutuhkan kecepatan gerak serta koordinasi yang baik dalam perubahan dari gerakan kaki berlari biasa ke gerakan kaki lari langkah menyilang.  
Hukum gerak dan mekanika dalam olahraga tidak hanya berlaku pada atlet. Prinsip mekanika juga digunakan untuk memperbaiki efisiensi peralatan olahraga dan fasilitas fasilitas lainnya. Salah satu peran biomekanika dalam lempar lembing yaitu untuk menganalisis teknik gerakan dan memberi masukan sehingga dapat menghasilkan gerakan lemparan yang optimal. 

B. Pembahasan 

Lempar lembing merupakan salah satu dari nomor lempar yang terdapat pada cabang olahraga atletik. Menurut Syarifuddin (1992:159) bahwa “Lempar lembing adalah suatu bentuk gerakan melempar suatu alat yang berbentuk panjang dan bulat dengan berat tertentu yang terbuat dari kayu, bambu, dan metal yang dilakukan dengan satu tangan untuk mencapai jarak yang sejauh-jauhnya, sesuai dengan peraturan yang berlaku”. Konstruksi lembing terdiri dari tiga bagian, yaitu, mata lembing, badan lembing dan tali pegangan lembing. Ukuran lembing untuk putra panjangnya 260 cm - 270 cm, berat 800 gram serta lilitan pegangan 15 cm - 16 cm dan untuk putri panjangnya 220 cm - 230 cm, berat 600 gram serta lilitan pegangan 14 cm - 15 cm. Ukuran lapangan lempar lembing dapat di lihat pada gambar berikut:

 

Gambar 1. Lapangan lempar Lembing

Menurut Arthut E. Chapman (2008:194) bahwa “Lempar memberikan kecepatan pada suatu benda sehingga terbang melalui udara”. Aktivitas lempar lembing menuntut kecepatan dan kecekatan dari pelemparnya, (Ade Satria Bagus Suwadji, 2014). Diperkuat oleh Arthut E. Chapman (2008:197) bahwa “Memaksimalkan kecepatan pelepasan proyektil menyiratkan percepatan dan kekuatan, yang berarti kontraksi otot”.  

Secara umum tujuan yang hendak dicapai dalam olahraga lempar lembing sebagaimana disampaikan oleh Jess Jarver (2007:103) bahwa “Melemparkan lembing dengan kecepatan maksimum, ini dicapai dengan cara mengerahkan tenaga tubuh sebesar mungkin dan melemparkan lembing dengan sudut pelemparan terbaik yang bisa diperoleh”. Dari pernyataan tersebut dapat disimpulkan bahwa untuk memperoleh jauhnya lemparan diperlukan kekuatan dan kecepatan gerak serta sudut pada saat lembing ketika meninggalkan tangan.

Menurut Jonath, U., Haag, E & Krempel, R. (1988:62) bahwa “Fisik yang harus dimiliki oleh atlet lempar lembing adalah power otot-otot tungkai (tenaga loncat), otot-otot tubuh (otot pinggul, punggung, perut, otot tubuh melintang), dan otot bahu serta lengan yang telah berkembang”. Sedangkan menurut Jarver, J. (2007: 113) bahwa “Latihan yang dilakukan dalam lempar lembing, haruslah melibatkan semua otot tubuh mayor yang terlibat dalam gerakan melempar lembing seperti otot-otot kaki, perut, batang tubuh, bahu dan lengan”.

1. Teknik Lempar lembing

Teknik adalah suatu model atau sistem dalam mengerjakan sesuatu, masing-masing cabang olahraga memiliki teknik-teknik tertentu dalam mencapai hasil yang optimal termasuk lempar lembing. Untuk mencapai lemparan yang sejauh-jauhnya ada beberapa hal yang perlu diperhatikan dan dilakukan oleh atlet lempar lembing gaya langkah silang adalah (1) tahap memegang lembing, (2) tahap lari, (3) tahap melemparkan lembing, (4) tahap gerakan kembali ke posisi biasa (Jarver J, 2007:104). Untuk lebih jelas teknik pelaksanaan lempar lembing gaya langkah silang dijelaskan sebagai berikut :

a)  Tahap Memegang Lembing

Tujuan mempelajari teknik memegang lembing pada dasarnya untuk mendapatkan pegangan yang paling efisien, sehingga penyaluran tenaga cukup efektif sewaktu lembing dilemparkan dan memberikan putaran (rotasi) pada lembing yang dilemparkan, sehingga dapat melayang dengan stabil. Beberapa hal yang patut diperhatikan dalam tahap memegang lembing yaitu, pegangan Finlandia, pegangan Amerika, dan pegangan Tang atau “V”. 

b)  Tahap Lari

Setiap pelempar membawa lembing di atas bahu samping telinga dan kepala akan menuju ke arah lari lemparan lembing. Posisi ini mengharuskan telapak tangan pelempar menghadap ke langit. Cara membawa lembing tersebut membuat otot-otot dan pergelangan tangan, siku dan bahu dalam keadaan rileks dan mempermudah gerakan lari tanpa hambatan. 

Tahap lari merupakan tahap kedua dari serangkaian gerakan dalam cabang lempar lembing. Berikut ini akan diuraikan tentang tujuan latihan dan petunjuk pelaksanaan. 

a. Tujuan latihan lari dalam cabang lempar lembing yaitu:

1) Mencapai kontrol maksimum terhadap kecepatan gerak.

2) Mendapatkan posisi lemparan yang efisien sebelum gerakan melempar dilakukan.

b.  Petunjuk pelaksanaannya adalah sebagai berikut:

1) Dalam peraturan tidak disebutkan berapa jauh jarak lari tadi, tetapi dalam prakteknya para atlet lempar lembing kenamaan umumnya hanya berlari sejauh 14 - 17 langkah saja.

2) Gerakan lari, dipercepat secara bertahap sambil menarik lembing dalam persiapan untuk melakukan lemparan.

3) Fase penarikan lembing dimulai begitu kaki kanan dan lari diteruskan sebanyak 3 langkah lagi.

4) Ketika kaki kiri menyentuh tanah pada langkah pertama dari langkah-langkah transisi, tangan yang akan melakukan lemparan menarik lembing ke belakang dari posisinya di atas kepala

5) Gerakan ini harus dalam bentuk garis lurus, sampai lengan direntangkan ke belakang juga dalam arah lurus. Perhatian hendaknya dicurahkan pada momentum gerak ke depan, dengan pinggul tetap berada di depan.

6) Langkah transisi yang ketiga disebut langkah menyilang. Ini dimaksudkan untuk menempatkan atlet dalam posisi lemparan yang baik.

7) Gerakan ini dilakukan dengan cara mengangkat ke atas kaki kanan (untuk pelempar yang biasa menggunakan tangan kanan) sambil menjaga agar kedua kaki terbuka cukup lebar.

8) Kaki kanan hendaknya cepat-cepat menyentuh tanah sebelum berat badan beralih ke kaki ini.

9) Hal tersebut akan menyebabkan batang tubuh agak membungkuk ke belakang, sehingga sangat menguntungkan untuk melakukan gerakan menarik ke belakang yang bertenaga pada saat melakukan lemparan.

10) Lembing hendaknya dilalukan di atas tumit untuk memberikan sedikit waktu guna mengatur berat sebelum lemparan dilakukan.

c)  Tahap Melemparkan Lembing

Sejak kaki kiri menginjak tanah dekat check mark dan saat kecepatan dipertahankan, kaki kanan malangkah menyilang ke depan kaki kiri. Untuk membantu menggerakkan kaki mendahului badan, memiringkan tubuh dan membawa bahu dan tangan yang memegang lembing sejauh mungkin kebelakang. Tujuan yang paling penting dalam langkah menyilang adalah untuk menciptakan tegangan busur yang optimal. Mengoptimalkan panjang dari langkah penguatan dengan menahan lembing di belakang, suatu transfer pemindahan impuls yang efektif telah diciptakan dalam gerakan pelepasan lembing. Posisi akhir dari langkah silang kaki kiri melangkah ke luar dengan posisi melempar yang lebar dengan tumit menyentuh permukaan terlebih dahulu. Pinggul berputar kekanan sehingga pinggul kiri diarahkan kelemparan. Kaki yang berada di belakang ditekuk pada lutut. Tubuh dicondongkan ke belakang dan tangan yang melempar diluruskan sepenuhnya.

Lepasan lemparan, lutut kanan diputar dengan kuat ke arah lemparan dan memaksa pinggul bergerak ke arah yang sama. Pinggul diikuti oleh dada, didorong ke depan dengan paksa sehingga tubuh menjadi seperti busur.  Tangan yang membawa lembing bertindak sebagai ujung pecut yang ditarik kedepan pada kecepatan tinggi di atas bahu. Tarikan akhir dari lengan bersamaan dengan berakhirnya tarikan tangan kiri. Tubuh digerakkan ke atas kaki kiri yang lurus, dan lembing dilepaskan dari atas kepala pelempar.

Tahap melemparkan lembing adalah tahap yang sangat penting dalam kegiatan lempar lembing. Berikut ini akan diuraikan tentang tujuan latihan dan petunjuk pelaksanaan.

a. Tujuan latihan melemparkan lembing dalam cabang lempar lembing yaitu: 

1) Memberikan tenaga sebesar mungkin terhadap lembing. 

2) Melemparkan lembing pada sudut yang optimum.

b.  Pelaksanaan melemparkan lembing dapat dijelaskan sebagai berikut:

1) Gerakan melempar ini segera dimulai sesaat setelah kaki belakang menyentuh tanah mengikuti gerakan langkah menyilang.

2) Berat badan hendaknya diletakkan di atas kaki belakang yang dibengkokkan dengan punggung didorong ke belakang.

3) Tangan yang memegang lembing tetap direntang ke belakang dan lengan hendaknya tetap lurus.

4) Begitu kaki belakang mengarahkan gerak pinggul dan dada ke depan, kaki kiri ditarik secepat mungkin dan kemudian ditempatkan lurus dalam arah lemparan.

5) Setelah menempatkan kaki kiri yang sedikit ditekuk, kokohkan sudut batang tubuh.

6) Pada saat itu juga, seluruh tubuh bagian sisi kiri pelempar hendaknya dikokohkan otot-ototnya dengan cara menarik lengan kiri dan menempatkannya di sisi pinggul kiri dalam posisi menyiku.

7)  Efek dari menghentikan gerak salah satu sisi tubuh sangat penting dalam meningkatkan kecepatan gerak sisi lainnya, di sini gerakan tadi akan menyebabkan pinggul kanan berputar dengan cepat.

8) Begitu pinggul digerakkan ke depan dengan cepat, gerakan tangan melambai harus segera dimulai.

9) Sebelum lengan bawah direntangkan untuk memberikan tenaga akhir lembing, lengan akan melewati kepala dengan siku terletak lebih tinggi daripada tangan.

10) Titik pelepasan lembing dapat dikatakan hampir tegak lurus di atas kaki kiri.

d)  Tahap Gerakan Kembali ke Posisi Biasa

Posisi tubuh setelah lembing lepas, pelempar terus bergerak ke depan dengan membawa kaki kanan ke depan dan menempatkannya di depan kaki kiri. Gerakan akhir tungkai akan menahan gerakan badan ke depan agar keseimbangan badan dapat dipertahankan untuk mencegah atlet melakukan pelanggaran.

Gerakan ini merupakan tahap terakhir dari serangkaian gerakan dalam lempar lembing. Tujuan gerakan kembali ke posisi biasa dan pelaksanaannya.

a. Tujuan gerakan kembali ke posisi biasa dalam lempar lembing yaitu:

1) Menjaga keseimbangan tubuh yang seakan ingin bergerak ke muka terus.

2) Mencegah terjadinya pelanggaran terhadap peraturan atletik dalam cabang lempar lembing.

b. Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam melakukan gerakan kembali ke posisi biasa pada lempar lembing antara lain:

1) Gerakan kembali ke posisi biasa dimulai sesaat setelah lembing dilemparkan dan lepas dari tangan.

2) Gerakan kembali ke posisi biasa sama sekali tidak boleh dilakukan sebelum lembing lepas dari tangan.

3) Gerakan kembali ke posisi terdiri atas gerakan kaki kanan ke depan dan mengambil langkah lari untuk menjaga agar tubuh tetap lurus.

4) Berat badan sekarang langsung dipindahkan ke kaki kanan yang ditekuk untuk mengurangi momentum ke depan.

C.  Analisis Biomekanika Lempar Lembing

Setiap benda yang ada dibumi akan dipengaruhi oleh gaya gravitasi bumi meski seringan apapun benda tersebut. Inilah yang menjadi penyebab mengapa setiap benda yang bergerak dia akan berhenti karena adanya gaya gravitasi tersebut. Seperti halnya yang terjadi pada lembing, setelah melambung tinggi maka lembing tersebut akan jatuh dan menancap di tanah, hukum newton I berlaku dalam gerakan lembing ketika melambung, dimana lembing melambung dengan gerak beraturan hingga menancap ditanah. Saat melempar lembing diperlukan keseimbangan untuk mempertahankan posisi tubuh ketika melempar. Tubuh mengupayakan untuk menjaga keseimbangan dengan memusatkannya pada satu kaki tumpuan teori yang tepat yaitu keseimbangan dipengaruhi oleh letak segmen-segmen anggota tubuh. Ketika hendak melempar lembing, melemparkan benda maka moment gaya juga harus kita perbesar sebab semakin besar moment gaya maka gaya yang dihasilkan juga akan semakin besar jadi juga dapat menghasilkan lemparan yang jauh, ketika akan melepas lembing akan terjadi percepatan saat itu. Semakin besar power kita dalam melempar benda maka akan semakin besar pula kecepatan benda tersebut, hukum newton III berperan dalam gerakan tersebut dimana kaki akan memberi reaksi pada tanah sehingga tanah pun memberi aksi yang sama terhadap tungkai. 

Menurut pandangan biomekanika, lempar lembing termasuk jenis keterampilan yang diklasifikasikan dalam melontarkan objek untuk mencapai jarak horisontal maksimal. Selain lempar lembing, termasuk dalam klasifikasi ini adalah lempar cakram, tolak peluru, lontar martil dan lompat jauh. Melontarkan lembing berarti menggerakkan benda atau objek, agar objek bergerak ke suatu jarak tertentu diperlukan tenaga (force). Tenaga (force) ini diperlukan untuk melawan gaya gravitasi yang berkerja pada setiap benda yang berada di bumi. Gaya gravitasi atau gaya tarik bumi ini bekerja menarik setiap benda ke arah pusat bumi. Untuk menggerakkan sebuah benda makin menjauhi pusat bumi maka makin besar juga tenaga yang harus dikerahkan. Lintasan lembing dalam lempar lembing dalam konsep biomekanika bisa disebut sebagai proyektil dalam olahraga atau bisa juga disebut sebagai gerak parabola. 

Lempar lembing berbeda dari pukulan karate karena lembing memerlukan jenis impulse yang berbeda. Di sini daya dikerahkan secara maksimal dalam jangka waktu yang lebih lama. Kekuatan dan kelentukan yang besar diperlukan dalam nomor ini. Seorang pelempar lembing yang baik akan mempercepat lembing dengan menariknya jauh dari belakang tubuh dan melepasnya jauh di depan tubuh. Lengan yang panjang dipandang bermanfaat sama halnya dengan sebuah kecondongan tubuh ke belakang ketika memasuki posisi lempar. Dengan cara ini, atlet mengerahkan daya di sepanjang jarak yang besar (optimal) dan dalam waktu yang cukup lama pada lembing. Mungkin untuk penonton, gerakan melempar itu tidak tidaklah lama, sebab pelempar yang baik akan melakukannya dengan cepat. Tetapi ketika seorang pelempar elit dibanding dengan pemula, perbedaan mencolok antara keduanya dapat dengan mudah dilihat, meskipun bagi orang yang tidak begitu mengenal nomor ini. 

Untuk menganalisisnya, kita bisa melihat bahwa, pertama, pelempar elit pasti jauh lebih kuat dan mengerahkan daya pada lembing dengan lebih besar. Kedua, kelentukan yang tinggi dan latihan teknik yang intensif telah memungkinkan pelempar atlet tersebut mengakselerasi lembingnya dalam jarak yang panjang. Akibatnya, daya yang lebih besar diterapkan pada jangka waktu yang lebih panjang pada lembing. Hasilnya, impulse yang dikerahkan pada lembing lebih besar dan karenanya lembing akan bergerak dalam kelajuan yang tinggi ketika dilepas dari tangan pelempar.

Energi kinetik adalah kapasitas dari suatu objek atau atlet untuk melakukan kerja karena benda atau atlet itu sedang ada dalam kondisi bergerak. Semakin besar massa benda yang bergerak itu, dan semakin cepat benda itu bergerak, semakin besar kapasitas benda itu untuk melakukan suatu kerja. Setiap benda yang bergerak pasti memiliki momentum dan sekaligus energi kinetik. Sedangkan energi potensial merupakan bentuk energi yang tersimpan (energi yang tersedia dan siap untuk digunakan untuk melakukan suatu kerja). Suatu benda atau atlet memiliki energi potensial ketika benda atau atlet itu mempunyai ketinggian (melayang di atas permukaan bumi). Semakin tinggi dan semakin besar benda itu maka semakin besar energi potensialnya. Dalam lempar lembing semakin besar kerja atau daya yang dikerahkan oleh pelempar dan semakin tinggi postur pelempar tersebut dengan sudut optimum maka akan dihasilkan lemparan yang jauh. 

D.  Kesimpulan

Lempar lembing bercirikan kemampuan dan pengerahan tenaga yang optimal, karena seorang pelempar lembing harus mempunyai kekuatan dan kecepatan juga irama yang baik dari bagian-bagian gerakan tungkai, tubuh dan lengan. Teknik dalam lempar lembing terdiri dari beberapa tahap yaitu, tahap memegang lembing, tahap berlari, tahap melempar dan tahap pemulihan.

 Tujuan yang hendak dicapai dalam olahraga lempar lembing adalah sebagai berikut: (1) Melemparkan lembing dengan kecepatan maksimum, ini dicapai dengan cara mengerahkan tenaga tubuh sebesar mungkin dan (2) Melemparkan lembing dengan sudut pelemparan terbaik yang bisa diperoleh. 

E.  Saran 

Bagi para pelatih diharapkan dalam menerapkan latihan pada atletnya dapat menerapkan hukum-hukum gerak dan prinsip-prinsip biomekanika, sehingga dengan dikuasainya teknik yang efisien dapat menghasilkan lemparan yang optimal.

DAFTAR PUSTAKA

Ade Satria Bagus Suwadji. 2014. Analisis Gerak Lempar Lembing.  Diambil pada E-Jurnal. Surabaya: UNESA

Chapman. E. A. 2008. Biomechanical Analysis of Fundamental Human Movements. United Stated: Human Kinetics

Reza Fahlevi. 2014. Teknik Dasar Lempar lembing. Diambil pada http://erfahza.blogspot.co.id/2014/03/teknik-dasar-lempar-lembing.html. Diakses pada tanggal 11 april 2016 pukul 10.33 wib.

Rubrik Penilaian Lempar lembing Gaya Silang 

Teknik lempar lembing	Fase	Kriteria	Nilai
			3	2	1
	1. Memegang lembing	1. Sesuai dengan cara pegangan Finlandia
		2. Pandangan focus ke arah lemparan.
		3. Memegang lembing dengan posisi disamping telinga dan posisi lembing sejajar dengan garis paralel dengan tanah
		4. Telapak tangan atlet mengarah keatas
		5. Siku mengahadap ke depan
	2. Lari	6. Gerakan lari dipercepat secara bertahap
		7. Lari dengan garis lurus
		8. Posisi tangan di atas bahu, disamping telinga dan telapak tangan menghadap keatas
		9. Posisi hip tinggi
		10. Berat badan bertumpu pada telapak kaki
		11. Lengan yang bebas berlawanan dengan gerakan kaki
		12. Sudut siku sekitar 850-900
	3. Gaya Silang	13. Posisi kaki kiri pada saat menyentuh tanah pada langkah transisi
		14. Gerakan kaki menyilang mengarah lurus kedepan
		15. Tangan dengan seirama gerakan kaki direntangkan lurus kebelakang
		16. Hip berada di depan
		17. Jarak kaki kiri dan kaki kanan ketika menyilang seoptimal mungkin
		18. Keseimbangan saat menarik lembing kebelakang
		19. Posisi batang tubuh condong kebelakang
		20. Sudut tungkai 140-1600
		21. Menapak dengan tumit
		22. Sudut lengan 1800
		23. Sudut batang tubuh
	4. Melempar	24. Gerakan kaki kanan mendahului badan
		25. Mengoptimalkan panjang langkah
		26. Menahan lembing, transfer impuls
		27. Pinggul berputar ke kanan
		28. Pinggul kiri mengarah kearah lemparan
		29. Kaki belakang ditekuk
		30. Badan tetap condong kebelakang
		31. Lengan lurus sepenuhnya
		32. Lutut kanan di putar kuat kearah lemparan
		33. Gerakan pinggul diikuti oleh dada didorong ke depan sehingga tubuh menjadi seperti busur
		34. Tangan kanan melepas lembing dengan kecepatan tinggi
		35. Gerakan tangan kiri menarik bersamaan dengan tangan kanan melepas lembing
		36. Lembing dilepas diatas kepala dengan sudut  350-360
		37. Kecepatan lembing
	5. Pemulihan	38. Gerakan kaki kanan menjaga keseimbangan tubuh tetap lurus
		39. Berat badan dipindahkan ke kaki kanan
		40. Jarak kaki dengan garis akhir

Keterangan:

3 = Baik 

2 = Sedang

1 = Kurang