下肢同频发力”;
3.躯干的转动惯量因曲臂姿势减小——根据转动惯量公式I=mr,曲臂时上肢质量的转动半径从直臂时的0.85m降至0.5m,转动惯量减小60%,使躯干更容易跟随上下肢发力转动,进一步提升重心前移速度。
从运动捕捉数据来看,博尔特曲臂起跑时,能量从下肢传递至躯干的损耗率仅为8%-10%,而传统直臂起跑的损耗率为15%-18%。
最终转化为前进动能的效率比直臂起跑高12%-15%,这也是其起跑后30米加速段速度优势的核心来源。
这样一来,力的传导路径,也就是蹬离后至第一步落地起跑器蹬离后。
博尔特身体就可以进入“无支撑阶段”。
此时力的传导路径从“地面-下肢-躯干-上肢”转变为“躯干-上下肢”的协同摆动,核心是通过上肢摆动平衡下肢蹬地产生的扭矩。
进一步避免身体旋转。
至于高身高运动员因躯干长,若上肢摆动幅度不足,易出现“躯干扭转”问题。
传统直臂起跑中,直臂摆动的幅度较小前后摆动角度约60°,这种情况下就很难以平衡下肢蹬地产生的扭矩。
博尔特改成了曲臂起跑的话。
手臂摆动角度可以达90°-100°。
且摆动轨迹更贴近身体中轴线。
可产生更大的平衡力矩。
这样的话,生物力学分析下,博尔特蹬离起跑器后,上肢摆动产生的平衡力矩就可以为15-18N·m。
是直臂起跑的1.3倍。
你猜怎么着。
恰好抵消下肢蹬地产生的16-17N·m扭矩。
使身体保持直线前进。
避免横向偏移。
同时,曲臂启动后,手臂的“鞭打效应”也更明显。
前臂在摆动后期快速伸展。
将上肢的动能传递至躯干。
进一步推动重心前移。
使博尔特第一步落地时的重心位置比直臂起跑前伸10-15cm。
为后续步幅扩大奠定基础。
这样。
米尔斯认为就可以支撑反力的重新分配。
从“分散代偿”到“集中高效”。
因为起跑阶段的支撑反力,包括垂直反力与水平反力,都是推动身体前进的核心动力。
其分配合理性直接
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