董煒達(dá)(吉林大學(xué)體育學(xué)院 吉林 長(zhǎng)春 130012)
第19屆奧運(yùn)會(huì)中,美國(guó)跳高運(yùn)動(dòng)員福斯貝里用背越式跳高技術(shù)越過(guò)2.24米并奪得跳高金牌后,跳高技術(shù)正逐漸向挑戰(zhàn)人類(lèi)的極限發(fā)展。速度型及速度和力量的完美結(jié)合型技術(shù),取代了大力量、大背弓的 傳統(tǒng)觀念,使跳高運(yùn)動(dòng)水平發(fā)展到了一個(gè)嶄新的高度。人們開(kāi)始意識(shí)到突破弧線助跑速度是提高背越式跳高成績(jī)的重要途徑。資料表明,當(dāng)今世界優(yōu)秀男子跳高運(yùn)動(dòng)員的后四步助跑速度達(dá)到8.5m/s,朱建華打破世界紀(jì)錄時(shí)助跑速度達(dá)到8.7米/秒。
當(dāng)人體由直線助跑進(jìn)入弧線助跑時(shí),由于運(yùn)動(dòng)方向的改變,人體就產(chǎn)生了一個(gè)向內(nèi)傾斜的向心力,使得人體與地面形成了一定得夾角稱(chēng)為內(nèi)傾角。人體沿弧線助跑可近似看作圓周運(yùn)動(dòng),據(jù)運(yùn)動(dòng)力學(xué)原理可知,人體作圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是由人體重力和人體對(duì)跑到的反作力合成。即向心力F=mg/tga,而人體作圓周運(yùn)動(dòng)的向心力為F=m×v2/r,由以上兩個(gè)公式可得出tga=g×r/v2。公式說(shuō)明,運(yùn)動(dòng)員沿弧線跑進(jìn)時(shí)的內(nèi)傾角的正切值與助跑切線速度的平方(v2)成反比,與半徑(r)成正比。在圓弧半徑一定時(shí),助跑速度快,被傾角越小。也就是說(shuō),某一個(gè)運(yùn)動(dòng)員的助跑弧線半徑一定時(shí),內(nèi)傾角的大小是由助跑速度的快慢決定的。下面是3名優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員的有關(guān)數(shù)據(jù)。
由表中可以看出,優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員的助跑速度越快,相應(yīng)的內(nèi)傾角就越小。但內(nèi)傾角和公式計(jì)算的內(nèi)傾角有所差異,這是由于受到個(gè)人的支撐面積、跑道的硬度、緩沖及動(dòng)作變化的影響。
起跳距離是起跳腳前腳掌到橫桿垂直面得距離,助跑速度的不同,起跳距離也不同。如果起跳距離太遠(yuǎn),重心所達(dá)的最高點(diǎn)就會(huì)落在跳高桿垂直面的前上方,易造成身體下落階段碰桿;如果起跳距離太近,運(yùn)動(dòng)員的重心最高點(diǎn)就會(huì)落在跳高桿垂直的后上方,上升階段時(shí)易造成身體碰桿。據(jù)測(cè)我國(guó)優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員朱建華2.20m以上高度共10次成功時(shí)的起跳距離平均為91.3cm,標(biāo)準(zhǔn)差是8.35,另測(cè)到11次正式比賽試跳失敗時(shí)的起跳距離,其中最小距離為76cm,最大為112cm,相差是36cm之多,其平均值的標(biāo)準(zhǔn)差為11.78,由此可見(jiàn)起跳距離也是構(gòu)成試跳成敗的因素之一。下面是9名運(yùn)動(dòng)員的有關(guān)數(shù)據(jù)。
表1:助跑速度與內(nèi)傾角的有關(guān)數(shù)據(jù)
表2:9名世界優(yōu)秀男子跳高運(yùn)動(dòng)員助跑起跳時(shí)有關(guān)數(shù)據(jù)
由上表可以看出,起跳距離與助跑速度有著相關(guān)的聯(lián)系,起跳距離多在0.90-1.20m,并與起跳的助跑速度顯高度相關(guān),即相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.753,也可推導(dǎo)出起跳距離正常情況下是隨著助跑速度的加快而逐漸地變大。
當(dāng)運(yùn)動(dòng)員弧線助跑完進(jìn)入起跳時(shí),起跳腳的腳后跟和腳掌外側(cè)著地,便形成了軀干即向內(nèi)傾斜又向后傾斜的起跳姿勢(shì),此時(shí)人體的中心落在后面的支撐腳上,這時(shí)候加快助跑速度,則身體重心前移到起跳腳的速度也就越快,能夠縮短起跳時(shí)的蹬伸時(shí)間,更易獲得較大的垂直速度,從而增大人體的騰起跳功率=功/時(shí)間=起跳力量*蹬伸距離/支撐時(shí)間,可以看出,當(dāng)同一個(gè)運(yùn)動(dòng)員的起跳力量和蹬伸距離不變時(shí),縮短起跳時(shí)間可增大起跳功率。由此得出加快助跑速度可縮短支撐時(shí)間,提高起跳效果。
實(shí)驗(yàn)表明,跳高起跳時(shí)的擺動(dòng)反作用力占蹬地反作用力的60%。擺動(dòng)腿的擺動(dòng)過(guò)程可分為兩段。第一段即為“擺離-起緩”時(shí)相,根據(jù)慣性原理,此時(shí)擺動(dòng)腿要加速向上運(yùn)動(dòng),這樣慣量向下,傳遞到起跳腿,加大了對(duì)起跳腿的壓力,同時(shí)獲取地面給與的反作用力,為人體向上騰起積蓄了能量;第二段位“起緩=起離”時(shí)候,此時(shí)擺腿速度減慢,加速方向向上,這就減少了起跳腿的壓力,使人體更快、更有效地騰空。所以加快助跑速度不但加快了擺動(dòng)腿的擺動(dòng)速度,也使身本重心迅速移至起跳腿支撐點(diǎn)上方,為起跳時(shí)支撐反作用力通過(guò)身體重心創(chuàng)造有利條件。
由力學(xué)原理可知,起跳時(shí)擺動(dòng)腿的擺動(dòng)速度越快,可獲得更快的垂直速度。為了獲得最佳的垂直起跳效果,在起跳腿一落地的瞬間,擺動(dòng)腿應(yīng)屈膝折疊,折疊越緊,擺動(dòng)時(shí)的慣量小,幅度大,同時(shí)使起跳腿的伸肌群處于更緊張的拉長(zhǎng)狀態(tài),增大起跳的力量。加快助跑的速度同時(shí)也加快了擺動(dòng)腿的擺動(dòng)動(dòng)作速度。
人體起跳后,身體必然要翻轉(zhuǎn)才能過(guò)桿,力學(xué)原理分析得出,人體過(guò)桿時(shí)產(chǎn)生了兩個(gè)翻轉(zhuǎn)的動(dòng)量,即向前翻轉(zhuǎn)角動(dòng)量和向側(cè)翻轉(zhuǎn)角動(dòng)量。向前翻轉(zhuǎn)的角動(dòng)量是在起跳階段最后一步制動(dòng)時(shí),由于線運(yùn)動(dòng)的制動(dòng)而產(chǎn)生的;而向側(cè)翻轉(zhuǎn)的角動(dòng)量,是由起跳開(kāi)始時(shí)身體向離桿側(cè)傾斜而產(chǎn)生的線與助跑最后一步方向一致的水平軸旋轉(zhuǎn)的角動(dòng)量。正是這兩個(gè)角動(dòng)量的合動(dòng)量使運(yùn)動(dòng)員的身體騰空后能旋轉(zhuǎn)過(guò)桿。運(yùn)動(dòng)員的旋轉(zhuǎn)角動(dòng)量越大,則在桿上的轉(zhuǎn)動(dòng)速度就快,相應(yīng)的過(guò)桿速度也就快。加快助跑速度就加快了線速度與離心力,這樣踏跳后不僅騰起速度增大,而且轉(zhuǎn)動(dòng)角動(dòng)量也增大,為加快過(guò)桿時(shí)的旋轉(zhuǎn)速度創(chuàng)造了有利條件。
專(zhuān)家們一致認(rèn)為,一次成功的試跳,在很大程度上取決于成功的快速弧線助跑。大多數(shù)優(yōu)秀的運(yùn)動(dòng)員采用“J”形的弧線助跑,這種助跑由直線轉(zhuǎn)入弧線時(shí)能很自然地連貫起來(lái),有助于保持和繼續(xù)加快助跑速度,一般情況下,我們將運(yùn)動(dòng)員分為力量型和速度型兩種類(lèi)型。力量型運(yùn)動(dòng)員在末段弧線的助跑上的步數(shù)應(yīng)以五步為宜,小步幅、高步頻地完成助跑,這樣既能利用快色助跑的能力又能充分發(fā)揮自身的力量?jī)?yōu)勢(shì);速度型運(yùn)動(dòng)員在助跑的末段弧線上助跑步數(shù)應(yīng)以三步為宜,保持高重心、大步幅、高頻率的助跑方式,為快速助跑轉(zhuǎn)入快速起跳創(chuàng)造良好條件,充分發(fā)揮自己的速度潛能。
加快助跑速度對(duì)完成跳高技術(shù)的起跳、擺腿、過(guò)桿能產(chǎn)生積極的作用。背越式跳高助跑速度越快,身體內(nèi)傾角度越小,身體重心上升的速度和幅度也越大,所獲得的垂直速度也騰起初速度也就越大;同時(shí)隨著橫桿高度的上升。助跑速度也要加快,相應(yīng)的起跳距離也越大。在保持運(yùn)動(dòng)員有良好的彈跳、力量的前提下,提高助跑速度是進(jìn)一步提高跳高成績(jī)的突破口。在安排助跑速度訓(xùn)練時(shí),必須使助跑與起跳完美結(jié)合,充分發(fā)揮快速助跑的潛能。反之,如果過(guò)分注意速度,而失去節(jié)奏,失去平衡,助跑也失去了意義。
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