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根据三维地面反作用力与短跑表现的关系,可以得知——
垂直方向与三维地面反作用力:
首要是支撑与腾空。
垂直地面反作用力直接影响运动员的支撑时间和腾空高度。
优秀短跑运动员在触地瞬间能够产生较大的垂直地面反作用力峰值,这使得他们可以快速将身体推离地面,缩短支撑时间,增加腾空高度和时间。
重点来了!
把小板凳走起!
支撑时间每缩短0.01秒,步频可提升1-2步分钟。
博尔特巅峰期支撑时间仅0.08秒,这是他实现“步频+步幅”双优的重要因素之一。
当然和乔伊娜的人类目前极限。
还有差距。
但已经是相当恐怖。
几乎没有几个男性追得上。
在垂直方向上,地面反作用力与重力相互作用。如果运动员能通过合理的技术动作,将蹬地产生的能量转化为向上和向前的动能……
在落地时,通过下肢关节的缓冲,减少能量损失,并为下一次蹬伸储存弹性势能。
那么就理论上可以……
适当的下肢刚度可以减轻着地时的冲击力,降低受伤风险,使足部迅速反弹,利用储存在肌肉和韧带中的弹性能量。
减少能量损失。
提高能量利用效率。
使跑步更加高效。
这是要利用三维地面反作用力优化的第一个方面。
第二个是水平方向与三维地面反作用力的关系:
水平地面反作用力是运动员起跑和加速的主要动力。
在起跑阶段,强大的水平蹬地力使运动员获得较大的加速度。
那到了途中跑阶段。
持续稳定的水平力就有助于维持高速奔跑。
苏神实验室研究表明,水平方向的地面反作用力值及其占地面反作用力的比值与运动速度呈线性关系,水平地面反作用力功率与运动速度呈二次方程关系。
啥意思?
简单点就是——
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