傅虎 秦迎鑫

中圖分類號：G823.3 ? 文獻(xiàn)標(biāo)識：A ? ? 文章編號：1009-9328（2021）06-063-01

摘 ?要 ?本研究將著眼于跳躍的力學(xué)分析對跳遠(yuǎn)運(yùn)動員的影響，以此將力學(xué)給予跳遠(yuǎn)運(yùn)動員的積極影響進(jìn)行闡述。本文采用文獻(xiàn)資料法、數(shù)理統(tǒng)計法、對比分析等研究方法，并對國內(nèi)外優(yōu)秀跳遠(yuǎn)運(yùn)動員的助跑速度、垂直速度及水平速度損失率、跳遠(yuǎn)騰起角等參數(shù)進(jìn)行對比分析，得出跳遠(yuǎn)諸影響因素之間的關(guān)系以及跳躍的力學(xué)分析對跳遠(yuǎn)運(yùn)動員的影響，并就如何提高跳遠(yuǎn)成績提出了見解。

關(guān)鍵詞 ?力學(xué)分析 ?跳遠(yuǎn) ?主要因素 ?提高成績

一、前言

跳遠(yuǎn)原是人類獵取或逃避野獸時跨越河溝等的生活技能，后成為軍事訓(xùn)練的手段，以及成為公元前708年古代奧運(yùn)會五項全能項目之一。跳遠(yuǎn)運(yùn)動中存在著諸多力學(xué)原理，但是最基礎(chǔ)的原理與其他跳躍項目都是相同的。運(yùn)動員只有掌握了基本的力學(xué)原理，才能做到側(cè)類旁通，提高跳遠(yuǎn)運(yùn)動的水平。因此，對跳遠(yuǎn)運(yùn)動的力學(xué)原理進(jìn)行分析是很有意義的。

二、跳遠(yuǎn)運(yùn)動的力學(xué)分析概述

跳遠(yuǎn)運(yùn)動中最為基礎(chǔ)的力學(xué)原理就是牛頓第二定律，正是因為牛頓第二定律的合力，才有了人體運(yùn)動狀態(tài)的多種變化。相互作用力也是跳遠(yuǎn)運(yùn)動中的一大力學(xué)原理，運(yùn)動員正是借助與地面間的相互作用力來獲得最大起跳速度和最佳騰起角。跳遠(yuǎn)大概分為四個階段，即助跑、起跳、騰空和落地。本文對跳遠(yuǎn)力學(xué)原理的分析也將按照這四個階段來進(jìn)行[1]。

三、助跑時的力學(xué)分析

人不管是行走還是跑動都離不開摩擦力，這是人體移動的必備力。助跑時，人體受到自身的重力和地面的支持力。相對地面來說，人有向后的趨勢，因此人體受到地面向前的摩擦力，這會使人體的重心位置受到一個力矩，其方向為順時針。這個力矩的存在對于運(yùn)動員的助跑十分不利。因此，助跑時運(yùn)動員的身體要盡可能前傾，將自身的重心向前、向低調(diào)整，以此來克服順時針力矩帶來的不利影響[2]。

四、起跳的力學(xué)分析

起跳瞬間運(yùn)動員會用力蹬踏板，同時受到踏板的反作用力。反作用力越大，運(yùn)動員獲得的動力就越大，而一旦蹬踏動作結(jié)束，運(yùn)動員脫離地面，受到的力只有重力，運(yùn)動員的運(yùn)動就可以看作是平拋運(yùn)動，此時騰起角度顯得尤為重要。在跳遠(yuǎn)中，理想的騰起角度范圍應(yīng)是18°～30°。跳遠(yuǎn)過程中，騰空時間是由初速度的豎直方向分量決定，而初速度又是由運(yùn)動員蹬地力的豎直分力所決定。在騰空時間一定的情況下，水平方向的初速度越大，跳的距離就越遠(yuǎn)。如果騰起角度過高，會使豎直方向分力變大，人能跳得更高，但是會導(dǎo)致水平方向上的分力減小，卻不能跳得更遠(yuǎn);騰起角度過小，水平方向分力增大，人會跳得更遠(yuǎn)，但是由于豎直方向上的分力減小，人的騰空高度降低，騰空時間減少，無法正常地完成跳遠(yuǎn)動作，甚至可能帶來前趴的危險。因此，一個適當(dāng)?shù)尿v起角度，對于獲得最長的跳遠(yuǎn)距離就顯得十分重要[3]。

五、騰空的力學(xué)分析

騰空階段運(yùn)動員的空中姿態(tài)非常重要，起跳階段的目標(biāo)是獲得較大的初速度和適當(dāng)?shù)慕嵌?，而騰空階段的目標(biāo)是為了在良好的起跳的基礎(chǔ)上，充分完成動作，同時還要保證動作的成功。運(yùn)動員的動作近似豎直上拋運(yùn)動，重心軌跡是一條直線。騰空階段身體逐漸收縮，在最髙點處完成收腹，腿部盡量向上抬，向兩臂靠近，兩臂盡量上擺，保證身體的收縮。起跳階段考查的是人體的爆發(fā)力和彈跳力，而騰空階段主要考查人體的平衡能力和協(xié)調(diào)能力。如果能夠保證身體在空中舒展地完成動作，就能獲得最大的騰空時間和距離。蹬地瞬間如果大小腿之間的夾角太小，會導(dǎo)致重心降低，影響騰空高度。為了保證騰空過程中有一定的高度，在蹬地之后兩腿要迅速并攏，在經(jīng)過最高點之后兩腿盡量往高抬，如此可以在一定程度上增加落地的距離[4]。

六、落地的力學(xué)分析

落地過程中，整個系統(tǒng)能量守恒，勢能逐漸減小，能量都轉(zhuǎn)化為了運(yùn)動員與地面摩擦產(chǎn)生的熱能。為了獲得更好的跳遠(yuǎn)成績，在落地過程中運(yùn)動員的腿部要盡可能前伸，并通過四肢的調(diào)整來獲得最好的落地姿勢。為了保證落地過程的平穩(wěn)，同時減少阻力，下落過程中應(yīng)該讓身體與地面保持一定的角度，這樣才能避免發(fā)生前沖，或者后坐的問題。在落入沙坑之前，運(yùn)動員的雙臂要向后擺動，雙腿向前，通過手臂來調(diào)整身體的姿態(tài)，控制平衡。在落地瞬間，運(yùn)動員的膝蓋應(yīng)該微微彎曲，從而起到緩沖的作用。落地過程中的力學(xué)分析可以幫助運(yùn)動員延長落地的距離，同時也能降低運(yùn)動員受傷的風(fēng)險[5-6]。

七、結(jié)論

通過以上分析可以看出，在跳遠(yuǎn)運(yùn)動中力學(xué)原理起到了重要的作用。助跑階段，力學(xué)原理幫助運(yùn)動員獲得最大的初速度;起跳階段，力學(xué)原理幫助運(yùn)動員獲得最佳的騰起角;騰空階段，力學(xué)原理幫助運(yùn)動員獲得最優(yōu)的空中姿態(tài);落地階段，力學(xué)原理幫助運(yùn)動員獲得最大的落地距離。本文對跳遠(yuǎn)運(yùn)動中的力學(xué)原理進(jìn)行了分析，對于運(yùn)動員跳遠(yuǎn)水平的提高能起到一定的幫助作用。

參考文獻(xiàn)：

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