Pole hvelv & Fysikk

I pole vaulting , utøveren , gripende en bøye glassfiber stang med begge hender , må drive seg selv i luften føttene først , vri over et tverrliggeren satt på høyden av en liten to - etasjers bygning , deretter faller trygt inn i den polstrede landing pit . Å gjøre dette i en jevn flyt bevegelse tar en sjelden kombinasjon av fart , styrke og koordinasjon . Vaulters som forstår og kan dra nytte av de fysiske kreftene som virker under hvelvet vil få en fordel i å forsøke dette spektakulære , teknisk krevende feat. Stavsprang Basics

Legendary Oregon friidrettstrenerWilliam Bowerman og medforfatter William Freeman i " High Performance Training for Track and Field" dele hvelvet i seks separate hendelser : 1 ) en sprint kjøre - opp av så mye som 130 meter ; 2 ) plante pol i vaulting boksen ; 3 ) takeoff ; 4 ) taket , også kalt " lene deg tilbake og vente , " når vaulter begynner å stige opp fra bakken ; 5 ) turn -rise , når vaulter sentrum av masse ( hofter og midje ) er på nivå med bar , og hun roterer rundt det og forsøker å krysse bar ; og 6 ) "av stangen , " når hun slipper stangen mens clearing tverrliggeren til stuper inn i landings gropen .
fysikk

fysikk sier at utøveren vil kontrollere hvelvet høyde over hvor fort hun spurter i løpet av oppkjøringen . Jo raskere hun løper , jo mer kinetisk energi av bevegelse bygger opp og mer potensielle energien vil hun ha på polet anlegg for vertikalt løft å skyte henne opp til tverrliggeren . Alle andre ting likt, jo raskere en vaulter spurter nedover rullebanen , jo høyere potensial hvelv vil være , forutsatt god teknikk hele.
Formel
< p > formelen for omforming av kinetisk energi til potensiell energi gravitasjons , 1/2mv squared = mgh omskrives til dette formålet, h = 1/2 ( v kvadrerte /g) , hvor h er den teoretiske høyden av hvelvet , er v sprint hastighet og g , akselerasjonen gravitasjonen på Jorden , 9,8 m /sek squared . Den komplette formelen h = 0,55 x vaulter høyde x 1 /2 ( v squared /g ) tar også hensyn til høyden på vaulter er " sentrum av masse " over bakken , antas å gjennomsnittlig 0,55 av sin høyde for kvinner ( det er høyere hos menn )
bruk av formelen

The American Physical Society hjemmeside gir dette eksempelet bruker Stacy Dragila , de 2000 -OL kvinnenes stavsprang gullvinner : . Hun spurter 8,33 m /sek og er 1,73 meter høy , noe som gir henne en felles tyngdepunktet 0,95 meter . Gravity " g " er 9,8 m/sek2 .

H = 0,95 meter + ½ [ ( 8,33 m /sek ) x 2/9.8m/sec2 ] = 0,95 meter + 3,54 meter = 4,49 meter ( eller ca 14 fot 9 inches) .

i virkeligheten , Dragila ryddet 15 fot en tomme i sin gullmedalje ytelse og hvelvede høyere etterpå . Så , mens formelen er et teoretisk verktøy , det spår faktiske ytelsen ganske godt .
Reality Check

Ingen vaulter vil konvertere 100 prosent av den energien som oppstår ved anlegget inn vertikalt løft . Mye av det er tapt i pole vibrasjon og utskeielser i glassfiber . Hvor godt vaulter utfører hver av hvelvet seks faser , vinkelen hun planter polet på , hvor mye ekstra " oomph " hun har på turn- økning på toppen av hvelvet , mengden av våren i pole - alle vil ytterligere påvirke den faktiske høyden oppnådd . Men , i den endelige analysen , av to vaulters identiske på alle måter , den ene i stand til å sprint raskere vil nå større høyde .


[Pole hvelv & Fysikk: https://no.sportsfitness.win/sport/Track---Field/1004030112.html ]