我们看下上面这个图示,直接用物理原理来解释:
1个人静止不动的时候,就像一个球放在一个平的桌面上,他的重心刚好落在支撑点的正上面,所以他不会动。当我们把桌子抬起来,球的重心落在支撑点的前方,它就会自然往下滚,桌子抬的越高,球滚的越快,人也是一样,你前倾角越大跑的越快。用物理原理来说就是:
F(我们的体重)=mg·sinα →
ma=mg·sinα →
a=g·sinα
得出的结论就是前倾角α 越大,加速度a就越大。
我们可能直观很难理解地心引力怎么可以帮助你前进,上面这个物理结论推导的过程就是答案。
下面给大家列出来一些数值,让大家更直观的了解前倾角。
10km成绩与前倾角的关系:
1个163cm的女生跑52min,平均前倾9度;
1个175cm的男生跑30min,平均前倾11度;
世界纪录26m30s,平均前倾17.3度;
100m目前最大纪录21.4度。
这告诉我们什么,不管你体能多好,肌肉力量多棒,如果你前倾角没有达到某个度数,你永远不可能跑出那个速度和那个成绩。好理解吗,想想你即使能负重50kg不停跑1h,你没有前倾角,你只会是原地踏步,不可能有速度,不可能前进。
那么这个角度怎么算了,我们知道只有你的支撑脚还没离地还支撑着在的时候,你才存在加速度,你支撑脚一离开,人一腾空,你就只剩惯性了。所以支撑脚一离地,就不存在前倾角,即不存在加速度了。所以这个前倾角是指你支撑脚在离开地面之前的一瞬间与地面接触的那个点与屁股的连线跟这个点对地面做垂直线,2条线形成的夹角。
那么到这里大家可能会有一个疑惑了,之前不是说脚要尽快离开地面吗?因为脚越晚离开就会处于静止状态,这里解释一下,姿势跑法强调转换步和胯部不要转,胯部如果动的话,你落在后面的腿势必会拖的更长,拉回的距离和时间更长,所以你要维持那个加速度,就能不转动胯,通过快速的转换步来进行加速。但是实际上,我们不可能一直保持这个加速度,不然那你的速度不就无穷大啦- -///打个比方,我10km跑的配速是6min,那我就从起跑开始速度由0加到10km/h就好了,就不用加速不用转换步了,我那时候维持的那个前倾角度只是为了克服每次落地所产生的阻力,保持住那个惯性就可以了。角度越大肌肉负荷越大,再加速我身体就受不了了,不然谁都能加到21km/h成为绝世高手了。所以例如马拉松选手他们加速一般只会在起跑的时候,需要超越对手的时候和最后冲刺的时候加速,其他大部分时候都是保持一个匀速跑。举个例子,最开始提到的马拉松世界纪录保持者帕特里克·乌卡乌,他的世界纪录是2h3m38s,但是这里谈的不是他跑的多快,而且要谈他的步距。他的平均步频是180步/分钟,马拉松距离是42.195公里,那么他的总步数为180*123=22140步,步距为42195/22140=1.9米。很明显他不可能通过蹬地来保持2个小时每次都能蹬1.9m的距离,所以他能跑出这个步距,是利用了惯性。当他的脚提到屁股的高度,身体保持一定的前倾角度,2h3m的成绩他的时速在20km/h,所以他的身体会把他的脚往前带,是利用这个惯性使他的步距达到了1.9m,他的支撑脚不是起蹬地的作用,而仅仅是支撑,身体就往前进了,因为他有初速度,初速度就是他的惯性。但是不是谁都能保持这么大的前倾角度,你的肌肉力量不够,你用这么大的前倾角度着地的瞬间,身体会本能的向后顿一下,这一顿会使你的屁股向后移,角度减小,初速度马上从20掉下来,不停的顿不停的掉,直到我们肌肉力量能够维持的时候,我们的速度才不会继续掉,这也就是为什么我们不可能一直用最快速度跑的原因:力量不够;柔软度不够。
总结出来,我们步距的长度由4个主要的方面决定:1、脚掌拉起后离地的高度;2、路面的倾斜度(很好理解,上坡自然要比下坡落的距离短);3、前倾角度;4、惯性。
写到这里,可以总结一下了,姿势跑的重点在于好的姿势可以避免受伤,因为好的姿势,你要让你的支撑点每次都落在重心的下方,你就不会产生顿地和剪力;往前落,你的角度越大,落距就越远,你的加速度就越大,你的速度就越大,角度大不是光上半身角度大,更不是弯腰,而是屁股往前,屁股在支撑点的前方;拉是省力的关键,拉的越接近屁股,你的回转半径越小,你的步频就越高,但这个也要考虑到你小腿肌肉的粗细和你股四头肌、小腿的柔软度,拉可以增加效率。
跑步其实就是这3个大致的循环,维持姿势,往前落,然后拉;维持姿势,往前落,然后拉;维持姿势,往前落,然后拉......
写在最后,我要再强调几点:前脚掌着地的跑法确实对你的脚掌和小腿的负荷很大,所以要练前脚掌着地,需要循序渐进,最好的办法就是赤脚跑,因为它是最好的腿部肌力训练,但是千万不要勉强,赤脚跑腿部稍有不适就要停下来,不要嫌跑的太短,一定要循序渐进。因为训练的原则就是超过负荷一点点,然后休息,得到补偿,就会提高,重复这个过程,你就会不断进步,负荷超过太多,就是受伤的节奏。还有在跑上坡的时候,要想维持前倾角度,你需要倾斜更大的角度,这需要更强的核心力量。最后一点要说明的还是一开始说的,任何运动包括跑步都是由三个环节组成的:技术、肌力、体能,所以决定你跑步成绩好不好,并不是你跑步技术有多高级,不是你肌肉力量有多强,也不是你心肺能力、体能有多棒,而是你最薄弱的那一环决定了你的跑步成绩。所以看似简单的跑步,一旦深入,它就是一个综合的东西,是一门科学,虽然我只介绍了技术,但是各位跑友一定不能忽视肌力和体能的训练。