外源性生物力学手段对运动成绩的影响.docVIP

外源性生物力学手段对运动成绩的影响 ‘ 外源性生物力学手段对运动成绩的影响 李坚 内窖提要在有碍提高运动成绩的固素中许多属力学粪的.像身体质量,空气阻力和引力等,本文通过 简进各种影响运动成绩的力学因素.并举例说明如何通过各种嚣械,服装以及运动场地的设计来克服这些固 素,以求达到提高运动成绩. 关键词力学阻力引力运动成绩 一 ,定义 _段们知道,¨F多可提高成绩的辅助手段都具有生物力学质,而这些具有辅助手段的生物力学性质可划 分内源性生物力学手段和外源性生物力学手段两大娄. l内源性生物力学手段 通过使身体擐佳力学结构来提高运动成绩.如高山滑雪和自行:运动巾,身体姿势的改变. 2外源性生物力学手段 指能提高运动成绩的身体以外的一切方法和条件其作用机制是:能有效的改变从而减少力学因素对运 动成绩的影响.如器械或服装以及运动时所接触的场地等,部将对力学因素产生澎响. 以上述定义为引导,木丈将对外源性生物力学手段作为中心内容进行简述,并举例说咧如何通过各种器 槭服裟以发运动场地来克服这些因素. 二理论分析 l_;;l;响运动成绩的力学因素 力学 广一万钉I力 —————— 一摩擦力 L向心力 气动力学 升力 卒气阻力 体动力学——一水阻力 以L是影响运动成绌的土力学因素.水文仪就其一1I的几个进行寸论. t1]引力.根牛坝力学,万钉引力的大小两丰H作州物体质量的乘捌成正比,而与两物体间距离 的’r订成反比[Fg『『l|啦/d],万自引力对人娄从事的各种运动项日部有约束性影响,只育当人类到不存在万甘 引力的问去从事件育衍动时.这种情况才会改变万有引力的影响,不仅直接施加到人体和各种体育器槭上. 而且作为表_1]大多数限H目I:力学因素的一部分,而间接作用到人和器械上.虽然大多数体育比赛在巾纬度地 I举”.IFl随着纬馊的:吲,重力加速度也随之而变化,甚达到具有着影响的地步,所以赤道的重力加速 艘比高纬度的砸力加述应小.如表: 9 纬度重力加述J韭g(米/秒) 0(赤道)9780 45(J羹旧II可波利斯)9806 60.(如挪威的奥撕陆)9819 90(北极)9832 艰力迷度数位}.的这利,差异,说叫在赤道进行推料球或跳跃等体育酒动时对抗地心引力等所做的功比 纬度时少.所以选择低纬度的地方作某砦体育比赛的场地可以成为一利r提高运动成绩的手段. (2)气蛆力.兜服气脚力在某砦运动项t是能量消耗肿主要原因,尤其是在短跑,滑雪,速度滑 水以硬{f’r-赛中.这监项日要求很高的运动速度.窄气力,即气施于运动物体的力(D),是阻力系数 (,t密度(d),风速(v)以及物体迎风税(A【】)的函数[Dc¨?d??]运动员卅以通过高速身{_}=姿势来 减少小Ap.他仃J进lJ以乐川流线型米减小C碱小迎度般会刘绩,生利影响.师卒气密度d在正常气 候条:卜,海的审气密J壁约为1.22Kg/m:’,海拔2000米的l度,审气密度F降为1OOKg/m’,J粜其它 条件娈,州申气也将F降.这对于提高蛰消耗大赶能量米克服牵气l力的运动项日的成绩,具打 要的意义1968{哥奥运台期问刨下一批优抖的j戊绒,而举行地墼西哥城为海拔2206这点充分说 州成绷的剖造i卒气密度F的关系,所以选|1{j打通[气候条件的高海拔地区作比赛场地.会对成绩产生 f【4竹利的影响,对速艘这娄项H.这种影响的比例会巫大,因为在这类项14中蛆力作用更大. 2.J娃装刘运动成绩的力学晌 【1)参加世人赛’跑运动员身穿呻1|类似迎度滑运动员所穿的紧身服,希能以此来降低比班 lll』遇到的C.跑f门址火进度要比述泔的述J立低梆多.址然速度比较低,芽减4,1A)j的JI裂还是 会甜}忧辨的,咒迎风的情况. 考虑到她风跑时克服窄气阻力的高能耗.穿紧身服对运动成续的提高其钉良好的作用穿选样的服装而 址通常穿宽松的背心年¨垤动新裤,将有助碱小JB状II;t)j.行车褰巾,宽栓的农服增加的迎风』f【i积可 站30%.返;必然一;l起朝I脚比例的扦头m力.1Jr以认为.在跑小也会弓l起货似她}札蚵积的增加,同样,表 Iflilll!也会lf!}加.所以跑运功员穿紧身服对运动J成缬的捉”址儿打}}}力晌. (2)鞋对运劬成鳓帕响多年来,鞋对运动成绩帕J,,见f响也被略了.山:能增加摩挤力.已 采川,钉鞋.仉动fj它特A也jJ引起了{lob旧芙. 仪仪鞋r的艟拭会埘地的成绩产q-{[4人i;!;响,增加】脚5帕斌会增加饵个步用期r卜抬脚羊¨向前加J 蛙lN所n’的功.例如,1I51啦咀45米/秒的述应地lJ’f,缚H脚的功作频率人约为90用蝴/分选择65米/ 秒为脚的卜均水’I’-速度,0.6米为咖的平均垂直位移,这样就可以从计算跑速度为4.5米/秒时,脚上附加J重 所引起的额外自耗. 肼1:改抬起母只牲增加