Hur lång är ansatsen vid stavhopp

I dem moderna olympiska spelen lever dem tävlande gång vid gång upp mot spelens motto: citius, altius, fortius (snabbare, högre, starkare). Rekorden äger kontinuerligt förbättrats. dock hur länge kunna detta fortsätta?

Det största problemet tillsammans med för att förutsäga avgränsningar till framtidens idrottsrekord existerar för att oss ej äger någon fix ram på grund av vad vilket existerar mänskligt.

Vem vet vilken riktning likt förändringar från den mänskliga arvsmassan är kapabel ta? möjligen äger framtidens sprinter ett lekamen likt enstaka gepard.

Dessutom existerar människokroppen tillsammans dess nerver, muskler, senor samt ben på grund av komplicerad till för att oss inom ljus bör behärska räkna ut plats gränsen går på grund av enstaka given idrottares prestationsnivå.

dock trots detta går detta för att tillsammans hjälp från förenklade resonemang utföra ungefärliga beräkningar.

Energi omvandlas inom musklerna

Nästan allt oss kunna utföra utförs inom slutänden från musklerna. ifall deras prestanda existerar oförändrade medan kroppens varenda andra kroppsdel kunde göras sålunda lätta, starka samt utmärkt vilket detta bara går, hur sätter då musklerna gränser till vilket såsom existerar möjligt?

En muskelcell sedd inom mikroskop existerar randig. detta beror vid för att den existerar uppbyggd från numeriskt värde olika typer från proteiner, aktin samt myosin, vilket existerar varvade inom skikt. då myosinproteinerna fäster inom samt drar inom aktinet skapas kraft, samt muskeln är kapabel förkortas. Hur massiv kraft liksom enstaka muskel kunna producera beror vid hur flera myosinproteiner likt är kapabel binda samt dra inom aktinproteiner.

Ju fler vilket är kapabel fästa, desto mer kraft skapas. Hur många jobb vilket enstaka muskel förmå utföra beror dessutom vid hur många samt hur snabbt den kunna förkortas. tillsammans hjälp från detta oss inom solens tid vet ifall musklers funktion samt prestanda går detta för att ungefärligt beräkna avgränsningar på grund av deras förmåga.

En primär princip existerar för att energi varken är kapabel nyskapas alternativt skada, bara omvandlas mellan olika former.

då muskulaturen lyfter ett lekamen tillsammans enstaka viss massa upp mot ett viss höjd omvandlas muskelenergi mot lägesenergi.

Att presentera stavhopp på grund av ungar redan inom 7-10 års ålder existerar något liksom verkligen är kapabel rekommenderas, sålunda för att dem får uppleva den härliga känslan från för att hänga inom luften tillsammans ett stav alternativt inom en rep.

samt då muskulaturen ger kroppen enstaka viss hastighet omvandlas muskelenergi inom stället mot kinetisk energi.

Den största energin likt går för att ett fåtal ut ur enstaka muskelsammandragning räcker till för att lyfta muskeln egen cirka 15 meter! Detta kräver dock för att muskeln förkortas många långsamt, eftersom den då skapar således massiv kraft vilket möjligt.

inom ett sådan rörelse är kapabel kroppen resas långsamt, till för att vid således vis omvandla muskelarbetet mot mesta tänkbara lägesenergi.

För för att inom stället behärska lämna marken inom en hopp behöver man producera därför massiv uppåtriktad hastighet likt möjligt. inom detta fall bör muskelarbetet inom stället producera kinetisk energi.

Varför ej 7 meter inom höjdhopp?

Den största hopphöjden på grund av ett muskel likt består från snabba fibrer förmå beräknas mot strax beneath 7 meter.

Sam Kendricks, USA, vann VM-guld inom stavhopp tillsammans ett stav liksom existerar 4,90 meter lång.

för att dagens hoppare ligger således långt ifrån denna höjd beror främst vid för att bara omkring hälften från kroppsmassan består från muskler. detta betyder för att angående varenda muskler bidrar maximalt borde läka kroppen behärska hoppa hälften därför högt, 3,5 meter.

För för att ej jobba mot varandra är kapabel dessutom bara muskulaturen vid endera sidan angående respektive led bidra mot upphoppet.

detta beror vid för att musklerna vid fanns blad ifall enstaka led motverkar varandra. Exempelvis sträcker musklerna vid framsidan från låret, knästräckarna, ut knäet, medan muskeln vid baksidan från låret, muskler, böjer detta. tillsammans med enbart hälften från dem befintlig musklerna för att tillgå existerar oss därför nere vid enstaka maximal hopphöjd vid ungefär ett fjärdedel från dem ursprungliga 7 meterna, detta önskar yttra runt 1,75 meter.

Slutligen existerar skelettet ej konstruerat på grund av för att ge musklerna optimal förkortningshastighet.

tillsammans med hänsyn taget mot detta skelett oss faktiskt besitter, närmar oss oss den verkliga största hopphöjden liksom ligger runt 1 meter. för att höjdhopparen faktiskt kommer ovan enstaka ribba likt ligger nästan 2,5 meter upp inom luften beror främst vid för att kroppens tyngdpunkt redan nära ifrånskjutet existerar drygt ett meter ovanför marken.

Framtida hoppare tillsammans med optimal skelettkonstruktion, enklare ben, mindre ”onödig” vävnad samt tillsammans med massiv andel snabba muskelfibrer skulle behärska hoppa betydligt högre.

För själva höjdhoppsgrenen beror även rekordgränsen vid hur långa människor kunna bli utan för att vandra sönder.

Utforska hur korrekt träning samt kost kunna utveckla din prestation inom stavhopp.

angående ett människa exempelvis vore lika utdragen vilket den högsta giraffen, cirka 6 meter, skulle denna behärska kliva ovan ett ribba vid 3 meter utan för att behöva hoppa alls.

Gepardansats ger 45 meter inom stavhopp

Hittills äger oss bara räknat tillsammans med den energi såsom musklerna kunna producera beneath ett enda förkortning.

dock beneath exempelvis ansatsen nära höjdhopp byggs kroppens kinetisk energi successivt upp beneath löpstegens upprepade muskelsammandragningar. Stödjebenet nära upphoppet existerar dock uselt vid för att förändra den framåtriktade rörelsehastigheten således för att den riktas uppåt.

Regler.

Därför förmå bara ett mindre sektion från denna energi utnyttjas på grund av för att vinna hopphöjd.

I stavhopp däremot, var detta mesta från energin går för att utnyttja, blir hastigheten nära ansatsen kritisk till resultatet. nära stavisättningen omvandlas rörelseenergin mot elastisk energi inom den böjda staven. Denna omvandlas inom sin tur mot lägesenergi hos hopparen då han alternativt denna passerar ribban.

samt vid väg ner omvandlas den mot kinetisk energi, likt då hopparen träffar inom mattan blir mot värmeenergi.

Dagens elitstavhoppare uppnår enstaka anloppshastighet vid cirka 10 meter per kort tid. ifall all denna kinetisk energi kunde utnyttjades skulle detta räcka mot för att lyfta hopparna runt 5 meter. eftersom dem nära frånskjutet redan äger tyngdpunkten mer än ett meter ovanför marken motsvarar detta ett ribbpassage vid strax ovan 6 meter.

detta överensstämmer väl tillsammans dagens världsrekord, vilket existerar 6,14 meter.

Hur snabbt framtidens idrottare kunna löpa begränsas ej vid något tydlig sätt från muskelfunktionen. oss nöjer oss därför tillsammans med för att konstatera för att gränsen måste ligga ner bortom gepardens topphastighet vid omkring 30 meter inom sekunden.

tillsammans med den anloppshastigheten skulle man teoretiskt behärska hoppa runt 45 meter inom stav. dock då tillkommer andra bekymmer, såsom för att orka hålla inom staven nära isättningen.

En produktiv sprinter behöver växlar

För för att bli enstaka utmärkt sprinter räcker detta ej tillsammans för att behärska löpa snabbt, man måste även nå topphastigheten fort.

samtliga vilket äger försökt starta bilen vid fyrans transmission anar för att detta finns enstaka motsättning mellan maximal löphastighet samt maximal startacceleration.

För för att nära upphöjd hastighet hinna röra fötterna effektivt mot underlaget behövs för att musklerna äger upphöjd utväxling, alltså korta muskelhävarmar inom förhållande mot benlängden.

Då kommer enstaka små förkortning från musklerna för att röra foten enstaka utdragen sträcka. Jämför tillsammans med hur enstaka gungbräda rör sig mer angående man trycker ner den ett centimeter nära rotationsaxeln än angående man trycker ner den enstaka centimeter nära ytterkanten.

Vid starten medför detta dock för att musklerna arbetar till långsamt på grund av för att behärska producera maximal påverkan.

på det sättet blir startaccelerationen nedgången jämfört tillsammans angående utväxlingen ägde varit mindre. mot viss sektion går detta för att kompensera angående benen fungerar likt enstaka transmission. detta går nämligen för att åstadkomma lägre utväxling ifall benen hålls böjda samt man undviker för att vandra upp vid tå nära starten.

Anloppet: Anloppsbanan, var idrottaren springer till för att ett fåtal hastighet inför hoppet, måste artikel minimalt 40 meter utdragen samt 1,22 meter bred tillsammans ett hård yta, ofta belagd tillsammans skotskrutigt alternativt ytterligare syntetisk beläggning.

Geparden besitter, till sin sektion, god accelerationsförmåga, samt detta trots sin höga maxhastighet. Geparder uppnår sin topphastighet vid runt 3 sekunder. tillsammans liknande prestanda skulle enstaka sprinter löpa 100 meter beneath 5 sekunder. dock vid längre sträckor tröttnar geparden snabbt. Gaffelantilopen, däremot, förmå löpa 5 kilometer vid runt 5 minuter samt 20 sekunder, för att jämföra tillsammans dagens mänskliga rekordnotering vid 12 minuter samt 39 sekunder.

Maximalt längdhopp vid 9 meter

Även inom längdhopp existerar den största anloppshastigheten från massiv innebörd. på denna plats måste stödjebenet användas på grund av för att rikta angående den framåtriktade rörelsehastigheten nära frånskjutet. ifall man ser stödjebenet vilket enstaka stel stötta går detta för att räkna ut för att den optimala uthoppsvinkeln existerar 30 grader.

En ökad vinkel ifrån underlaget ger visserligen längre period inom luften dock ej tillräckligt till för att uppväga förlusten från kinetisk energi vilket även den ökar tillsammans med vinkeln. Verkliga elithoppares uthoppsvinkel ligger strax ovan 20 grader, något likt antyder för att modellen existerar enstaka förenkling vilket endast grovt beskriver frånskjutet.

Hopplängden är kapabel beräknas utifrån vår förenklade modell var kroppsmassans läge beskrivs såsom fastsatt vid enstaka stel stötta.

tillsammans med elithopparnas anloppshastigheter vid runt 12 meter inom sekunden (eftersom dem slipper hålla ett stav inom handen springer längdhoppare litet snabbare än stavhoppare) skulle ett hopplängd vid ett bit ovan 9 meter behärska uppnås. detta existerar ganska nära dagens världsrekord, likt existerar 8,95 meter. tillsammans gepardfart inom anloppet skulle hopplängden bli upp emot 60 meter.

Belastningarna vid benet skulle dock bli mycket överväldigande stora nära uthoppet.

Slumpen är kapabel spela spratt

När ett kula faller mot marken omvandlas dess kinetisk energi mot slumpvisa värmerörelser hos atomerna. Då den ligger still existerar detta ej omöjligt, bara extremt osannolikt, för att atomerna plötsligt skulle studsa mot varandra sålunda för att dem rör sig lika fort dock åt noggrann motsatta håll såsom just efter nedslaget.

Under ansatsen springer stavhopparen tillsammans staven pekande upp inom luften.

dem skulle då påverka kulan därför för att den kastas upp mot den nivå såsom den släpptes ifrån. vid identisk sätt existerar allt såsom ser konstigt ut då man agerar enstaka bio baklänges möjligt utifrån fysikens lagar.

En kula bromsas från luftmotståndet, dock angående slumpen existerar framme skulle luftmolekylerna behärska röra sig därför för att dem tvärtom sätter hastighet vid kulan.

Därför skulle ett kulstötare behärska stöta ut sin kula inom rymden. Den nödvändiga energin på grund av fantastiska förbättringar från varenda typer från rekordnotering finns var inom dem slumpmässiga värmerörelserna. dock även ifall man väntade inom miljardtals kalenderår existerar sannolikheten till för att något sådant verkligen skulle ske extremt små.