本帖最后由 枯树花匆匆 于 2013-10-26 00:06 编辑
7+1种力详解轮滑运动 在轮滑运动中，要获得运动的速度，需要一个力来完成。根据牛顿第二定律（牛2）：F=MA，即某个物体的质量为M，它要获得一定的加速度A，一定有一个作用力F。（物体的重量G=M*g，g为地球的重力加速度，一般按9.8计算；既物体的重量G与该物体的质量M成正比。）加速度A表示某一单位时间内，物体速度的变化，既加速度。 在实际轮滑过程中，这个影响速度的作用力F有7种，它们分别是：F1为地面与轮子之间摩擦力的反作用力；F2为轮子旋转后自身储存的转动惯量产生的力；F3为运动者脚蹬地时，腿部肌肉产生的作用力；F4为运动者自身重力产生的分力，F5为运动者自身惯性产生的作用力，F6为运动者做圆弧（弯道）运动时所受到的离心力，F7为空气的阻力（风阻）。这7种作用力详细的分析起来比较复杂，任何一个力都具有大小和方向两个因素，这里只做简单说明。 一、F1：轮子与地面之间的摩擦力，取决于正压力和摩擦系数，既f =μ*N ，式中的μ为滑动摩擦系数，N为正压力。μ与轮子和地面的材质有关，地面越是粗糙μ越大，反之亦然。N与运动者的体重有关，体重垂直于地面产生的作用力为正压力N。对于轮子来讲，轮子给地面一个摩擦力f，地面给轮子一个反作用力F1。摩擦力f与反作用力F1大小相等，方向相反，并且作用在同一条直线上（牛3）。 提示：因为不同场地的摩擦系数不同，所以，经常在某一个场地上能够完成的技术动作，换一个场地不一定完成的很好。主要体现在做刹车时，要充分考虑到地面的光滑程度。 二、F2：任何旋转的物体（比如滑行中的轮子）都存在转动惯量，用符号I表示。I的大小我们在这里不做分析。当一个高速旋转的物体，如果要想让他立刻停下来，需要一个外力来阻止它。这足以说明轮子在旋转时，本身是储存了能量的，这个能量用E表示。当然，这个能量是运动者用脚蹬地时产生的。能量E的大小与转动惯量I成正比，与角速度的平方成正比。 提示：由于转动惯量的存在，当我们在轮滑的过程中，蹬出去的脚再拿回来时，如果直接落在支撑脚的旁边，轮子立刻就会停止旋转，从而损失掉轮子本身储存的能量。为了不损失这些能量，就不要把蹬出去的脚直接放在支撑脚旁边，而是要把收回来的脚顺势冲出去，保持轮子继续旋转。 三、F3：轮滑完成蹬地的过程，是由伸大腿、伸膝关节和伸踝关节组成。每完成一次蹬地，都需要消耗人体的能量，从而产生这个最重要的前进动力F3。因此，要尽量节省这种能量的消耗，尤其是在长距离的滑行过程中，更要使肌肉的运动有效而合理。 提示：要想做到蹬地过程中肌肉运动的有效而合理，一是要做到蹬地完成后立刻放松腿部肌肉，使其有足够的休息时间，再做下一个蹬地动作；二是蹬地完成后不可以过快或过慢的收回小腿部分，因为这样必将增加肌肉的负担，使得腿部肌肉过快的疲劳。 四、F4：每个人的重心大约在肚脐以下2公分左右的位置。当我们双脚正常站立时，重心垂直落在双脚的中点连线的中间位置；单脚站立时，重心垂直落在单脚的中间位置。在正常滑行过程中，大部分时间是单脚支撑，另外一只脚蹬地，这时，如果重心向前超过了脚尖，一定会向前摔倒；如果重心向后超过了脚跟，一定会向后摔倒。在实际滑行中，重心正确的位置应该放在支撑脚的脚掌上，而脚掌的位置和脚的中间位置大约相差2——4公分的距离（因人脚的大小而异）。就是这个距离，使得人体重力产生了一个向前的分力既F4。 提示：当你的重心落在脚的中间位置偏前时，F4产生的是向前的力；当你的重心落在脚的中间位置偏后时，F4产生的是向后的力，是阻止你向前的力。这一点初学者需要一段时间的练习才能控制自如。 五、F5：当运动者有了一定速度后，要想停下来就需要一个外力的作用这就是惯性。惯性定律（牛1）：任何物体都具有一个特性，既在没有受到外力的作用下，总是保持原来的运动状态（或静止）。惯性的作用是不可忽视的，惯性产生的作用力（F5）同样是不可忽视的，F5的大小等于使这个运动物体停止的外力的大小。速度越快，F5越大；速度越慢，F5越小。为什么经常会看到有人滑行时，不用脚蹬地一样往前走，主要原因一是惯性的作用，二是F4在起作用。 提示：滑行速度较快的运动者，由于惯性较大，经常会失去控制而摔伤。反而初学者速度慢，惯性小，即使摔倒也不会有严重的伤害。 六、F6：任何物体在做圆弧或圆周运动时，都要受到离心力的作用。其实，离心力也是由于惯性产生的力。当人们在直道上滑行时，身体受到一个向前的惯性力的作用；当人们进入弯道时，改变了运动的方向，可是惯性依然在起着作用，使滑行者保持原来的方向。因此，要想正确的进入弯道，保持一个圆弧运动，就必须有一个力来抵消这个离心力F6。F6= a*M，a是与运动者角速度有关的一个量，叫向心加速度；M为运动者的质量。简单的说，运动者的体重越大，进入弯道后的离心力越大；运动者的速度越快，进入弯道后的离心力也就越大。这时，需要运动者的身体向圆心方向有一定的倾斜，由自身的重力产生一个向圆心方向的分力G，来抵消F6。G与F6应该大小相等，方向相反，并且作用在同一条直线上。 提示：G与F6的相互抵消，达到运动中的平衡，需要反复的练习。初学者进入弯道后，由于不能做到身体向圆心方向的倾斜，所以不能克服离心力的作用。此时如果强行压步，速度高一点就很容易摔倒或不能准确进入弯道。 七、F7：运动物体的空气阻力F7=K*S*V2，其中K为风阻系数，与运动物体的外形有关；S为运动物体的截面积；V为运动物体的速度。从公式中可以看出，空气阻力既风阻与运动物体的截面积成正比，与运动物体速度的平方成正比。在轮滑过程中，减小风阻主要来源于减小运动物体的截面积S，方法是把身体尽量折叠起来。 提示：把身体尽量折叠起来有三个作用：1是减小身体的截面积，2是降低重心使得滑行更平稳，3是脚蹬地的行程更长，充分蹬地，充分发挥腿部肌肉的力量，获取速度。 八、F8：我要说的+1种力F8，就是潜藏在我们心中的那种冲动，就是对轮滑运动的那种激情；是对轮滑运动的热爱，是冲向终点时的拼争；是对轮滑运动的追求，是完成百里长刷的荣幸！是轮滑技艺不断的进步，是对自己一次又一次的战胜！是轮滑带来了健康，是轮滑带来了梦想；是轮滑带来了快乐，是轮滑带着我们飞翔；我们飘逸在马路上，我们穿梭在大街小巷；让我们尽情的享受吧，轮滑，我与你同行！ 有诗为证：世间美景出娇艳，天下佳肴入咽喉。 我自向天开口笑，只因咱也是遛遛。
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狗仔卡
发表于 2013-10-26 00:01
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千斤顶
发表于 2013-10-26 00:35
发表于 2013-10-26 00:50
