<<< poprzedni artykuł | następny artykuł >>> |
Oczywiście chodzi o rekord w skoku wzwyż. Czy można, bez pomocy jakichkolwiek przyrządów, pokonać poprzeczkę zawieszoną na wysokości 2,5 m?
Spróbujmy zastanowić się, jaką technikę należy zastosować, żeby pokonać jak najwyżej zawieszoną poprzeczkę.
Po pierwsze, żeby skoczyć jak najwyżej, należy maksymalnie wysoko wznieść swój środek masy. W tym celu należy nadać ciału jak największą prędkość w kierunku pionowym. Skacząc z miejsca, najpierw przysiadamy, a następnie energicznie prostując obie nogi, wyskakujemy w górę. Jeżeli jednak skaczemy z rozbiegu, to najczęściej odbijamy się tylko jedną nogą.
Dlaczego w tym drugim przypadku udaje nam się skoczyć równie wysoko? Przecież pracę wykonuje wtedy tylko jedna noga, a nie dwie. Istotne znaczenie ma przeniesienie części pędu uzyskanego w czasie rozbiegu, poprzez sprężystość nogi, na pęd skierowany w górę. Możemy jednak porównać wyskok z jednego kroku i odbiciem z jednej nogi stosowany przez piłkarzy ręcznych, z wyskokiem z naskoku na obie nogi używanym przez siatkarzy. Okaże się, że przeciętny zawodnik uzyska w obu przypadkach porównywalnej wysokości skoki. Jak to się dzieje, że użycie jednej sprężyny nadaje porównywalną prędkość co użycie dwóch? Musi istnieć jakiś dodatkowy mechanizm, który zwiększa wysokość skoku jednonóż.
Zauważmy najpierw, że w wyskoku z miejsca biorą udział nie tylko nogi, ale również ręce. Rękoma wykonujemy zamach, nadając im pewną energię, która musi być dodana do energii ciała uzyskiwanej dzięki pracy nóg. W przypadku odbicia z jednej nogi do zamachu rękoma dochodzi zamach drugą nogą. Masa nogi przeciętnego zawodnika to około 1/6 masy całego ciała. Jeżeli w wyniku odbicia obunóż zawodnik o masie m = 80 kg wznosi środek masy na wysokość h = 80 cm, to w momencie odbicia uzyskuje energię kinetyczną E = mgh = 640 J. Jeżeli zamach nogą miałby zrównoważyć brak odbicia z tej nogi, to jej energia kinetyczna powinna odpowiadać połowie energii E. W takim razie prędkość nogi powinna być rzędu
Obliczona prędkość odpowiada prędkości kolana, przy założeniu, że masa nogi jest równomiernie wzdłuż niej rozłożona. Ponieważ tak nie jest, to należy tę prędkość pomnożyć przez mniej więcej dwa i jeszcze raz przez dwa, żeby uzyskać prędkość stopy, która jest dwa razy dalej od osi obrotu niż kolano. Otrzymamy prędkość około 15 m/s, która okazuje się odpowiadać maksymalnej prędkości stopy w czasie szybkiego biegu (która jest prawie dwa razy większa od prędkości samego biegu).
Z tego szacunkowego wyliczenia wynika, że zamach nogą może skutecznie kompensować brak odbicia tą nogą, ale również, że istnieje pewna graniczna wartość wyskoku dosiężnego, po przekroczeniu której zamach nie będzie już wystarczał. Możliwe, że jest to jeden z powodów, dla którego bardzo skoczni siatkarze praktycznie nigdy nie odbijają się jednonóż.
Możemy nasze rozważania podsumować. Do wyniesienia swojego środka ciężkości jak najwyżej potrzebne jest mocne odbicie, najlepiej z obu nóg, i mocny zamach. Czy można te dwie rzeczy połączyć w jednym skoku? Tak - i to jest właśnie sposób na pokonanie poprzeczki zawieszonej wyżej od rekordu świata. W odpowiedni sposób postępują zawodnicy na ścieżce akrobatycznej. Po serii fiflaków, które wprowadzają całe ciało w ruch obrotowy, następuje ostateczne odbicie z dwóch nóg i ewolucja w powietrzu, np. podwójne salto. W takim wypadku w zamachu uczestniczy całe ciało. Do uzyskania maksymalnej wysokości należy zrobić tylko jedno salto i to w pozycji łamanej, gdyż nad poprzeczką należy się prześlizgnąć w sposób podobny do tyczkarzy. Przy takim sposobie pokonywania poprzeczki środek masy przechodzi najniżej pod poprzeczką, czyli taki sposób skakania jest, w tym elemencie, skuteczniejszy od skakania flopem.
Dlaczego w takim razie nie skacze się tak na zawodach lekkoatletycznych? Po prostu istnieje zakaz odbicia obunóż w skoku wzwyż.
Przedstawione rozważania poparte są osiągnięciami akrobatycznych grup cyrkowych. Widziałem pokaz, w czasie którego cyrkowiec bez problemu pokonał wysokość 2,5 m. Trudno powiedzieć, jak wysoko można skoczyć w ten sposób, ale możliwe, że gdyby zrezygnowano z przepisu zabraniającego odbicia obunóż, to rekord świata mógłby zbliżyć się do granicy trzech metrów. Byłaby to jednak zupełnie inna konkurencja, w której prawdopodobnie występowaliby zawodnicy bardziej podobni do akrobatów niż dzisiejsi, wysocy i szczupli mistrzowie.
Wróć do pierwszej części: Czy Michael Jordan umie latać?