天下飞人博尔特,为什么跑得这么快?力学角度分析
各位好! 今天我们来分析地表最强男人尤塞恩·博尔特的跑姿,他是有史以来最宏大的速跑运倡导。 我们将先容他在百米比赛中跑步姿势的不同方面, 看看是什么让他跑得这么快,起首让我们看一下起跑阶段。
起首,我们可以看到冲刺时他坚持着一条相对直线的途径,这是不是和我之前讲过苏神也是一样坚持了相对直的途径,
但是博尔特与苏神的举措有所区别, 与其他跑步者比拟,博尔特起跑阶段没有什么特别的, 并且速率实践上比这里的其他一些跑步者要慢,在冲刺的前10米起首崭露头角得他个高的身体。
长腿的确有助于增长步幅,但是要坚持一个高的步频很困难,令人惊奇的是,博尔特仍旧可以坚持一定的速率。好比像他如此个子高的速跑运倡导在起跑增速阶段通常处于弱势, 但是,我们可以看到博尔特在起跑阶段仍旧可以跑在前方。
如今,我们以前看了他起跑的更多定量方面也就是活动力学的角度分析, 起首,我们看看他的起步质量他体现出在膝盖向前推进的时分髋部向内旋转,以及多量的横向挪动,
这个大大多速跑运倡导互相区别。大大多人速跑运倡导是坚持一个上心的,紧凑的跑步的抱负形态。为什么博尔特不如此做呢? 缘故是博尔特身高太高了,很难做到像大大多运倡导如此,相反,博尔特使用补偿战略机制可以来最大化提高力消费速率,听到这里你对否有点疑惑呢?接下去给你表明原理,我们大大多人通常以为肌肉在一个平面上活动即向前和向发力,但是不然,人体是三维平面矢状面、冠状面、垂直面、这也就决定了肌肉还可以做旋转和横向发力。博尔特就是在起跑的阶段,运用了旋转的发力,
从视频上我们可以看到,在博尔特脚分开地表的时分,他的膝枢纽是内扣的,但是,当后腿蹬离地表时,他的膝枢纽的方面朝向前线,这就标明他经过臀部肌肉群发力推着一些外部旋转来均衡,这个小小的改动可以让腿部产生更多的力气 从而产生更强的向前驱动力。这种举措会影响肢体的整个链条, 包含上半身, 由于他基本上是向后推地同时并稍微地向外推,
它也增长了多量的横向的力气,增长躯干旋转来抵消来自腿部的宏大旋转力。这时我们可以会有疑问?这种挪动办法会严峻限定他的潜力吗?答案是不会, 即使是宏大的侧对侧挪动, 他在跑步时仍旧坚持一条笔挺的窄路。这也是他在起跑阶段的举措与大大多运倡导有所不同。接下去,我们看看最强男人的途中跑阶段。起首是他那可怕如斯的大长腿,可以迈出惊人的2.7米。
但是,他以约莫每分钟270步的速率展现我们可以看底下动图,
固然,这是相当不错的 但与其他运倡导比力后, 它并没有十分突出。但是他的步长补偿了这一点,将这个惊人的步长与他的步速相乘, 就能使他冲破纪录。接下去,我们来看看这个男人,途中跑脚的落点,
整个比赛中,他的脚后跟几乎没有交往到地表, 即使有也只是很短很短的时间,用前脚着地的缘故是 ,与后脚和中脚着地比拟, 它能让人在地表上停留的时间最短。在地表上的交往时间是紧张的,以坚持快速的行进速率。最小的与地表的交往面积,意味着腿部力气的增长,意味着肌肉的事情量增长,这就是为什么力气练习对速跑运倡导至关紧张的缘故之一。在我们这个坐标系上,我们可以看到的是脚干系于肢体重心的地点,
脚的落点这幸而重心前方,这也是我们之前文章讲的第三定律区分拉大概推,不清晰的伙伴可以看我之前的内容。我如今要看的是,在脚分开地表之前他能把臀部发出多远,
缘故是,偶尔速跑运倡导过于重申步频,他们忽略了臀部后部的活动来到达一定的步长。 推离历程中丢失的能量会变小步长,这实践上也会影响步长速率。可以看到,他的臀部伸展着力气,因此,他优化了每一步产生的能量。如今我们来看看垂直面的举措,也就是他跑步时的上下活动。
正如你所看到的,他在跑步时实践上并没有体现出太多的垂直活动, 由于最小的垂直振动通常会变小枢纽上的压力,改良运转历程中的不敷。这是怎样做到的呢? 缘故约莫与他在整个比赛中可以坚持的快速分散有关, 由于通常情况下, 分散越快 ,垂直振动就会变小。这就是他显现臀部升沉峰值和臀部伸展峰值的场合。
他在跑步时的确优化了双腿的使用, 这使得腿的活动愈加安稳。可以像那样伸展臀部的一个缘故也与他坚持稍微向前的才能有关我不是说向前弯曲躯干,而是整个肢体。
这一要素略有改良,这意味着他们行进,以及定位,以改良激活肢体传感器,招致产生更多的力气。就像我之条件到过,他的确体现出了侧向挪动。 但如今我们要仔细察看他在跑道上飞跑的样子
假如你仔细察看, 你会发觉他的左腿有更大的推力, 招致右侧躯干更侧向。这个约莫和他本身有脊柱侧弯的干系,从生物力学的角度来看,这在武艺上招致了听从的低落,即使云云,尤塞恩·博尔特也证实白你仍旧可以成为天下上跑得最快的人。让我们来看看肩膀的机动性经过安排一些标志来体现他跑步时肩膀挪动的范围,
你可以看到他肩膀很机动,这是很紧张的 尤其是在速跑中 由于这品种型的手臂活动是必要协助反抗腿部产生的多量旋转力,如今,看一下前视图,你可以看到他也坚持他的手臂相对接近他的肢体,他的手臂几乎没有穿过中线。
最初,挪动到头部
你可以从这个视图中看到博尔特和苏炳添一样几乎没有向前和向后的活动,他把它坚持在一个相对安定的中立地点,协助最大的力气产生从腿部最小的能量泄漏。但是,众所周知,这个男人在最初10米支配就开头放水了,以此庆祝比赛的完毕。老实说,假如我能这么短时间跑完,我也会做相反的事变。
假如你喜好本期内容可以点个赞眷注小编大概保举给身边有必要的人。