Когда два объекта сталкиваются, результат носит чисто физический характер. Это относится как к автомобилю, мчащемуся по шоссе, так и к бильярдному шару, катящемуся по сукну, или к бегуну, падающему на землю со скоростью 180 шагов в минуту.
Специфические характеристики контакта между землей и стопами бегуна определяют скорость его бега, но большинство бегунов редко уделяют время изучению своей «динамики столкновения». Бегуны обращают внимание на свой недельный километраж, дистанцию бега на длинные дистанции, скорость бега, частоту сердечных сокращений, структуру интервальных тренировок и т. д., но часто упускают из виду тот факт, что беговая способность зависит от качества взаимодействия бегуна с землей, а результаты всех контактов зависят от угла, под которым объекты соприкасаются друг с другом. Люди понимают этот принцип, играя в бильярд, но часто упускают его из виду во время бега. Обычно они вообще не обращают внимания на углы, под которыми их ноги и стопы соприкасаются с землей, хотя некоторые углы в значительной степени связаны с максимизацией силы отталкивания и минимизацией риска травмы, в то время как другие создают дополнительную тормозящую силу и увеличивают вероятность травмы.
Люди бегают в своей естественной походке и твердо убеждены, что это лучший способ бега. Большинство бегунов не придают значения точке приложения силы при контакте с землей (касается ли земля пяткой, всей подошвой стопы или передней частью стопы). Даже если они выбирают неправильную точку контакта, которая увеличивает тормозящее усилие и риск травмы, они все равно генерируют большую силу через ноги. Немногие бегуны учитывают жесткость своих ног при соприкосновении с землей, хотя жесткость оказывает важное влияние на характер ударной силы. Например, чем жестче земля, тем больше сила, передаваемая обратно на ноги бегуна после удара. Чем жестче ноги, тем больше сила, генерируемая при отталкивании от земли.
Обращая внимание на такие элементы, как угол контакта ног и стоп с землей, точка контакта и твердость ног, можно сделать ситуацию контакта между бегуном и землей предсказуемой и воспроизводимой. Более того, поскольку ни один бегун (даже Усэйн Болт) не может двигаться со скоростью света, законы движения Ньютона применимы к результату контакта независимо от объема тренировок бегуна, частоты сердечных сокращений или аэробной выносливости.
С точки зрения силы удара и скорости бега, третий закон Ньютона особенно важен: он гласит: если нога бегуна относительно прямая в момент касания земли, и стопа находится перед телом, то эта стопа коснется земли вперед и вниз, в то время как земля будет толкать ногу и тело бегуна вверх и назад.
Как сказал Ньютон: «Все силы обладают силами противодействия равной величины, но противоположного направления». В данном случае направление силы противодействия прямо противоположно направлению движения, на которое надеется бегун. Другими словами, бегун хочет двигаться вперед, но сила, возникающая после контакта с землей, будет толкать его вверх и назад (как показано на рисунке ниже).
Когда бегун касается земли пяткой, а стопа находится перед телом, направление начальной силы удара (и результирующей силы толчка) направлено вверх и назад, что далеко от ожидаемого направления движения бегуна.
Согласно закону Ньютона, если бегун касается земли под неправильным углом опоры на ногу, создаваемая сила не будет оптимальной, и бегун никогда не сможет достичь максимальной скорости. Поэтому бегунам необходимо научиться использовать правильный угол контакта с землей, что является фундаментальным элементом правильной техники бега.
Ключевой угол в момент контакта с землей называется «большеберцовым углом», который определяется углом, образованным между большеберцовой костью и землей в момент первого касания стопой земли. Точный момент измерения большеберцового угла — это момент первого контакта стопы с землей. Для определения угла большеберцовой кости необходимо провести прямую линию, параллельную большеберцовой кости, начиная от центра коленного сустава и ведущую к земле. Другая линия начинается от точки контакта линии, параллельной большеберцовой кости, с землей и проводится прямо вперед вдоль земли. Затем из этого угла вычесть 90 градусов, чтобы получить фактический большеберцовый угол, который представляет собой угол, образованный между большеберцовой костью в точке контакта и прямой линией, перпендикулярной земле.
Например, если угол между землей и большеберцовой костью в момент первого касания стопой земли составляет 100 градусов (как показано на рисунке ниже), то фактический угол большеберцовой кости равен 10 градусам (100 градусов минус 90 градусов). Следует помнить, что угол большеберцовой кости — это угол между прямой линией, перпендикулярной земле в точке контакта, и большеберцовой костью.
Угол большеберцовой кости — это величина угла, образованного между большеберцовой костью в точке контакта и прямой линией, перпендикулярной земле. Угол большеберцовой кости может быть положительным, нулевым или отрицательным. Если большеберцовая кость наклоняется вперед относительно коленного сустава при контакте стопы с землей, то угол большеберцовой кости положительный (как показано на рисунке ниже).
Если в момент касания стопы земли большеберцовая кость строго перпендикулярна земле, то угол наклона большеберцовой кости равен нулю (как показано на рисунке ниже).
Если при касании земли большеберцовая кость наклоняется вперед относительно коленного сустава, угол наклона большеберцовой кости положителен. При касании земли угол наклона большеберцовой кости составляет -6 градусов (84 градуса минус 90 градусов) (как показано на рисунке ниже), и бегун может упасть вперед при касании земли. Если при касании земли большеберцовая кость наклоняется назад относительно коленного сустава, угол наклона большеберцовой кости отрицателен.
Учитывая все вышесказанное, вы поняли основные элементы схемы бега?
Дата публикации: 22 апреля 2025 г.