科学でスポーツを考える!物理学の観点から考えた効率の良い走り方とは?【すごい物理の話】

足の置き方を意識する
効率のよい走りは、蹴った力をムダなく推進力に活かせること、重心が描く軌跡が地面に平行であることにかかっています。地面を斜め方向に蹴る理由は、その力の垂直方向成分を体重と釣り合わせるため、水平成分を推進力とするためです。体重と釣り合う上向きの力は、重心位置を一定の高さに維持し、最短距離を移動することで得られます。
ピョンピョン飛び跳ねるような走り方は、移動距離が長くなることに加え、最高点から落下する時間が余計にかかってしまう。こうした走り方は長距離では不利になるし、秒以下を争う短距離走でも、走り方のフォームは決定的な差をもたらす可能性があります。
体重を支えつつ推進力を大きくするには、これまで以上に大きな力によって角度を付け、地面を蹴らなければなりません。ただし、水平方向の力が最大静止摩擦力を越えると、滑ってしまう。そこは最大限に注意するところです。通常のトラックや地面との摩擦係数μ(物理記号でミュー)は、0・3程度です。走っているときの摩擦力は、0・3×体重となるので、60kgfの人が出せる最大の推進力は、0.3×60=18kgf=180Nになります。推進力を大きくするには、体重を増やすほか摩擦係数の大きなシューズを履くことが必要となります。
蹴る力を最大限に推進力に変換するには、摩擦係数μ=0・3とすると、水平面に対して73°で地面を蹴らなければなりません。また、地面に足を着地するとき、進行方向に対して斜め前方方向に踵から着地するとブレーキになります。足を着くたびにブレーキがかかるのでは速く走るのなどおぼつきません。速く走るための足の運びは、つま先で水平面に対する角度をなるべく大きくするように(可能なら垂直か、逆に後方側に傾けて)着地することが求められるのです。

出典:『眠れなくなるほど面白い 図解 すごい物理の話』著/望月修
【書誌情報】
『眠れなくなるほど面白い 図解 すごい物理の話』
著:望月修
物理学は、物質の本質と物の理(ことわり)を追究する学問です。文明発展の根底には物理学の考えが息づいています。私たちの生活の周辺を見渡しただけでも、明かりが部屋を照らし、移動するために電車のモーターが稼働し、スマートフォンの基板には半導体が使われ、私たちが過ごす家やビルも台風や地震にも倒れないように設計されています。これらすべてのことが物理学によって見出された法則に従って成り立ち、物理学は工学をはじめ、生命科学、生物学、情報科学といった、さまざまな分野と連携しています。……料理、キッチン、トイレ、通勤電車、自動車、飛行機、ロケット、スポーツ、建築物、地震、火山噴火、温暖化、自然、宇宙まで、生活に活かされているもの、また人類と科学技術の進歩に直結するような「物理」を取り上げて、わかりやすく図解で紹介。興味深い、役立つ物理の話が満載の一冊。あらゆる物事の原理やしくみが基本から応用(実用)まで理解できます!
この記事のCategory
オススメ記事

【名医が推奨】1週間で体が変わる!脂肪肝の研究から導き出された「最強の歯磨き術」【1週間で勝手に痩せていく体になるすごい方法】

【医師が伝授】内臓脂肪40年の名医が断言!今日からできる「勝手に痩せる」習慣【1週間で勝手に痩せていく体になるすごい方法】

1週間で勝手に痩せる体へ!名医が考案した「最強の自動痩せプログラム」の全貌【1週間で勝手に痩せていく体になるすごい方法】

【驚愕】緑茶を飲むだけで脂肪が燃える?カテキンが引き起こすダイエットの奇跡【1週間で勝手に痩せていく体になるすごい方法】

高カカオチョコで「脂肪肝」を改善!血糖値を抑えて痩せ体質を作る最強の食べ方【1週間で勝手に痩せていく体になるすごい方法】
求人情報
焼肉店スタッフ/未経験歓迎/月収29万以上/賞与年2回/週休3日可/博多店
株式会社バクロ
勤務地:福岡県 福岡市雇用形態:正社員給与:月給29万円~スポンサー:求人ボックス
串焼屋のホールスタッフ×アルバイト
株式会社らいず
勤務地:大阪府雇用形態:給与:時給1,300円~1,625円スポンサー:求人ボックス
診療放射線技師/非常勤・週3日未満・週3日以上/検診/週休2日以上/年間休日120日以上
医療法人社団新生会 大阪なんばクリニック
勤務地:大阪府雇用形態:アルバイト・パート給与:時給2,200円スポンサー:求人ボックス
ケアマネジャー/グループホーム
グループホームきらら目黒青葉台
勤務地:東京都雇用形態:アルバイト・パート給与:時給1,505円~スポンサー:求人ボックス
月給35万~/昇給年2回/現場運営から責任者へ
HARBORNEX株式会社
勤務地:愛知県雇用形態:正社員給与:月給35万円~65万円スポンサー:求人ボックス
放課後指導員・放課後児童支援員/学童指導員
株式会社明日葉 東久留米市柳窪第一・第二学童保育所
勤務地:東京都雇用形態:正社員給与:月給23万8,500円~スポンサー:求人ボックス

