徐瑋澤
(南寧師范大學(xué)體育與健康學(xué)院 廣西 南寧 530001)
現(xiàn)階段,我國(guó)田徑運(yùn)動(dòng)水平在不斷提升,運(yùn)動(dòng)員在國(guó)際賽事上取得了一定的成就,田徑各項(xiàng)目訓(xùn)練更加合理化和科學(xué)化。在田徑訓(xùn)練過程中,空氣阻力對(duì)訓(xùn)練影響較大,也是影響田徑運(yùn)動(dòng)員成績(jī)的重要因素。因此,深入研究克服空氣阻力的方法,對(duì)于提升田徑運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練成績(jī)有很大的幫助。減少空氣阻力能夠提升運(yùn)動(dòng)員競(jìng)爭(zhēng)力,在各種賽事上取得好的成績(jī)。
眾所周知,空氣流動(dòng)會(huì)產(chǎn)生一定的阻力,在田徑比賽中影響運(yùn)動(dòng)員的成績(jī)。如果空氣流動(dòng)方向與運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)方向一致,則會(huì)幫助運(yùn)動(dòng)員提升運(yùn)動(dòng)成績(jī),想法則會(huì)導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)員成績(jī)下降,由此可見,空氣阻力對(duì)田徑運(yùn)動(dòng)員成績(jī)的影響十分重大。針對(duì)空氣阻力問題,田徑賽制明確規(guī)定:如,空氣流動(dòng)順風(fēng)平均的風(fēng)速大于2m/s,則田徑中跳遠(yuǎn)以及200m以下項(xiàng)目成績(jī)將會(huì)取消,不被認(rèn)可。如,空氣流動(dòng)逆風(fēng),則會(huì)產(chǎn)生一定空氣阻力,在田徑訓(xùn)練項(xiàng)目中,很多項(xiàng)目受到空氣阻力影響較大,需要在日常訓(xùn)練中加強(qiáng)訓(xùn)練,找到減少空氣阻力的方法,采用科學(xué)的方式開展針對(duì)性訓(xùn)練,盡量減少因空氣阻力給田徑訓(xùn)練帶來的影響。在日常訓(xùn)練中,可以通過典型田徑項(xiàng)目來分析阻力對(duì)訓(xùn)練的影響,如,空氣阻力在短跑項(xiàng)目、跳遠(yuǎn)項(xiàng)目、鐵餅項(xiàng)目、標(biāo)槍項(xiàng)目中的影響。其根據(jù)運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的不同,所采取的方式也不同,通過分析空氣阻力作用,可以更好的研究空氣阻力在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中的影響,從而探尋有效的訓(xùn)練方式,提升運(yùn)動(dòng)員的項(xiàng)目成績(jī)。
短跑是田徑徑賽項(xiàng)目之一,該項(xiàng)目包含:50m、60m、100m、200m、400m以及接力跑等幾個(gè)項(xiàng)目。該項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)員同時(shí)以最快的速度,在田徑跑道上跑完規(guī)定的距離,用時(shí)最短者獲勝。短跑項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)距離相對(duì)較短,在國(guó)際賽事上,很多運(yùn)動(dòng)員之間差距很小,甚至只有零點(diǎn)零幾秒的差別,而這點(diǎn)差別會(huì)影響運(yùn)動(dòng)員的名詞。由此可見,任何影響短跑項(xiàng)目成績(jī)的因素都需要重視,不可忽視??諝庾枇?huì)在一定程度上影響短跑運(yùn)動(dòng)成績(jī)。在訓(xùn)練過程中,運(yùn)動(dòng)員跑步前進(jìn),會(huì)與地面產(chǎn)生一定的摩擦力,在摩擦力相互作用下會(huì)產(chǎn)生向前的動(dòng)力。在力的作用之下,運(yùn)動(dòng)員可以向前努力奔跑,在奔跑的同時(shí)會(huì)受到空氣流動(dòng)作用,且運(yùn)動(dòng)速度越快,其所受到的阻力則越大;運(yùn)動(dòng)員受力面積越大,則其受到的阻力也越大。在田徑項(xiàng)目訓(xùn)練過程中,運(yùn)動(dòng)員會(huì)通過穿著阻力運(yùn)動(dòng)服以及增大風(fēng)力等方式來加強(qiáng)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練,使運(yùn)動(dòng)員適應(yīng)阻力影響,克服阻力,并從中受到啟發(fā)。在日常訓(xùn)練中,教練會(huì)將空氣阻力多倍數(shù)增加,科學(xué)性訓(xùn)練,從而達(dá)到運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練目標(biāo)。我們通過對(duì)短跑運(yùn)動(dòng)員穿著的觀察可以了解到:運(yùn)動(dòng)員所穿衣著表面光滑且比較緊身,其主要作用就是減少運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)員衣著和空氣的摩擦力,運(yùn)動(dòng)服緊身設(shè)計(jì)是為了減少渦流作用,從而最大程度減少運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練中受到的空氣阻力。從表面上看,衣著雖然發(fā)揮的作用較小,所減少的空氣阻力十分微弱,但是小小的差距對(duì)運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練成績(jī)產(chǎn)生很大的影響。在短跑時(shí),運(yùn)動(dòng)員會(huì)降低中心,盡量減少與空氣摩擦的面積,這也是為了減少阻力,提升訓(xùn)練成績(jī)。
跳遠(yuǎn)是一項(xiàng)田徑運(yùn)動(dòng)跳躍類項(xiàng)目,該項(xiàng)目由助跑、起跳、騰空和落地等動(dòng)作組合而成。跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員沿直線助跑,在起跳板前沿線后用單足起跳,經(jīng)騰空階段,然后用雙足在沙坑落下,跳躍距離最遠(yuǎn)者獲勝。在跳遠(yuǎn)項(xiàng)目訓(xùn)練過程中,空氣阻力主要在兩個(gè)階段比較集中:一個(gè)是運(yùn)動(dòng)員加速階段,另一個(gè)是騰空階段。在運(yùn)動(dòng)員加速階段中,與短跑運(yùn)動(dòng)中空氣阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)員的影響相似,都是因加速度與空氣流動(dòng)產(chǎn)生的摩擦力對(duì)運(yùn)動(dòng)員成績(jī)產(chǎn)生一定的影響;在運(yùn)動(dòng)員騰空階段,跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員在空中的姿態(tài)十分重要,其會(huì)影響項(xiàng)目結(jié)果。在起跳階段,主要是為了能夠獲取最大初速度,選擇合適的角度,在騰空階段主要是以起跳為基礎(chǔ),完成項(xiàng)目動(dòng)作,保障動(dòng)作能夠成功體現(xiàn)。運(yùn)動(dòng)員在騰空階段時(shí)會(huì)逐漸的收縮身體,并在運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)做收腹姿態(tài),盡量上抬腿部靠近雙臂,且雙臂盡量的做上擺動(dòng)作,從而保障身體收縮,減少空氣阻力。在騰空階段,跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員可以將空氣阻力劃分為兩種,一種是水平方向阻力,一種是豎直方向阻力。分析運(yùn)動(dòng)員受到的不同方向阻力,會(huì)在一定程度上影響運(yùn)動(dòng)員的騰空時(shí)間,在上升階段,分析運(yùn)動(dòng)員的受力情況,運(yùn)動(dòng)員受到豎直方向空氣阻力作用以及運(yùn)動(dòng)員重力作用,會(huì)使運(yùn)動(dòng)員上升的速度逐漸的減少,直到速度為零到達(dá)最高點(diǎn),此時(shí),如果受到空氣阻力的影響較大,會(huì)對(duì)騰空時(shí)間有所影響;在下降階段,豎直方向空氣阻力向上,和重力方向作用相反,則會(huì)延長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)員下降時(shí)間。在跳遠(yuǎn)項(xiàng)目訓(xùn)練中,應(yīng)采取科學(xué)性訓(xùn)練方式,使運(yùn)動(dòng)員保持正確的運(yùn)動(dòng)姿勢(shì),盡量減少在上升階段所產(chǎn)生的空氣阻力,增加下降階段阻力,延長(zhǎng)跳躍距離,從而獲取好的跳遠(yuǎn)成績(jī)。
在鐵餅訓(xùn)練中,運(yùn)動(dòng)員進(jìn)人投擲區(qū)以單手投擲,選手身體的任何一部分不得觸及區(qū)外的地面、護(hù)籠和抵趾板的上面。完成投擲動(dòng)作后,必須從投擲區(qū)半圓延長(zhǎng)線的后面走出??諝庾枇?huì)對(duì)鐵餅訓(xùn)練產(chǎn)生一定影響。由于正式比賽中鐵餅的重量男子為2kg,女子為1kg,其質(zhì)量較輕,且鐵餅飛行的距離較遠(yuǎn),在飛行中鐵餅旋轉(zhuǎn),空氣阻力成為了影響運(yùn)動(dòng)員鐵餅成績(jī)的主要因素。相比于其他田徑項(xiàng)目,鐵餅運(yùn)動(dòng)最為不同的特點(diǎn)是其在逆風(fēng)條件下所投擲的距離比順風(fēng)條件下投擲的距離更遠(yuǎn)。鐵餅運(yùn)動(dòng)距離和其旋轉(zhuǎn)的緊密度相關(guān),如果在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下投擲鐵餅,則鐵餅軌跡為離心運(yùn)動(dòng),結(jié)合離心現(xiàn)象特點(diǎn),鐵餅投擲距離會(huì)較遠(yuǎn),運(yùn)動(dòng)員的成績(jī)也會(huì)有所提升。鐵餅旋轉(zhuǎn)過程中涵蓋了力學(xué)原理,結(jié)合力學(xué)分析,鐵餅旋轉(zhuǎn)狀態(tài)可以保障其運(yùn)動(dòng)軌跡平穩(wěn)。由于轉(zhuǎn)動(dòng),鐵餅具備一定的角動(dòng)量,其圍繞中心軸進(jìn)行穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn),該原理和陀螺相似。在飛行過程中,鐵餅經(jīng)歷了上升過程和下降過程。在空中飛行時(shí),鐵餅受到空氣阻力和重力作用,上升時(shí),鐵餅側(cè)面會(huì)受到迎面氣流影響,使空氣阻力減少,延長(zhǎng)上身實(shí)踐。鐵餅飛行時(shí)下旋狀態(tài),會(huì)影響周邊空氣流動(dòng),在鐵餅頂部受空氣影響較大,氣壓也有所降低;鐵餅底部恰恰相反,氣壓較高,空氣旋轉(zhuǎn)的較慢,導(dǎo)致鐵餅上部壓力降低,下部壓力升高,受力方向由下至上,導(dǎo)致鐵餅受到空氣托舉作用力,在一定程度上延長(zhǎng)了鐵餅在空中飛行時(shí)間,使鐵餅不會(huì)快速落到地面上。隨著鐵餅逐漸下降,其底部迎著空氣,導(dǎo)致受力面積增大,其作用力也會(huì)增加,鐵餅所受到的空氣阻力變大,鐵餅在空氣中停留時(shí)間延長(zhǎng),從而飛行距離也較遠(yuǎn)。結(jié)合能量角度分析,鐵餅在上升過程中,其動(dòng)能會(huì)減小,動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)橹亓?shì)能;鐵餅在下降過程中,其重力勢(shì)能減小,重力勢(shì)能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能。但是,在鐵餅飛行過程中,由于受到空氣阻力影響,很多能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芟?,?duì)鐵餅項(xiàng)目成績(jī)產(chǎn)生影響。通過研究可知:鐵餅所投擲的最佳角度以及初始角度分別為35°以及26°,在此角度下,鐵餅可以利用空氣阻力作用飛行距離更遠(yuǎn)。
標(biāo)槍是田徑運(yùn)動(dòng)中的一項(xiàng)投擲項(xiàng)目,運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過助跑后把標(biāo)槍投擲出去。標(biāo)槍屬于比較復(fù)雜的多軸性旋轉(zhuǎn)項(xiàng)目,其完整技術(shù)是由肩上持槍經(jīng)過一段預(yù)先助跑連接投擲步獲得動(dòng)量,通過爆發(fā)式的最后用力作用于標(biāo)槍的縱軸上,將標(biāo)槍經(jīng)肩上投出去。在標(biāo)槍訓(xùn)練中,空氣阻力會(huì)對(duì)訓(xùn)練成績(jī)產(chǎn)生一定影響,其能夠幫助標(biāo)槍延長(zhǎng)飛行距離。通過研究可知:在田徑訓(xùn)練中,標(biāo)槍在空中會(huì)飛行較長(zhǎng)時(shí)間,之后才會(huì)落到地面上,這與空氣阻力作用息息相關(guān)。由于標(biāo)槍前端比較尖銳,會(huì)減少與空氣接觸的面積,其受到空氣阻力作用較小,會(huì)在一定程度上降低標(biāo)槍水平的下降速度,從而使飛行距離更長(zhǎng)。由于慣性作用,標(biāo)槍可以長(zhǎng)時(shí)間在空中飛行,受到空氣阻力和重力作用,改變標(biāo)槍在空中飛行的方向。在不同的環(huán)境條件作用下,空氣阻力具有兩面性,其可能會(huì)延長(zhǎng)標(biāo)槍的飛行距離,也可能會(huì)對(duì)飛行成績(jī)產(chǎn)生不利影響。通過研究多個(gè)比賽相關(guān)數(shù)據(jù)可以了解到:如空氣風(fēng)速低于6m/s,則在順風(fēng)、逆風(fēng)或者側(cè)風(fēng)作用下,都會(huì)延長(zhǎng)標(biāo)槍飛行的距離。在此風(fēng)速作用下,逆風(fēng)能夠使標(biāo)槍產(chǎn)生升力,延長(zhǎng)飛行時(shí)間和距離。通過空氣阻力的作用,運(yùn)動(dòng)員最佳投擲標(biāo)槍角度是32°,初始角度保持在30°-60°,在此狀態(tài)下,能夠最大程度發(fā)揮空氣阻力作用。
現(xiàn)階段,我國(guó)田徑訓(xùn)練成果顯著,訓(xùn)練水平有了很大的提升,在國(guó)際賽事上運(yùn)動(dòng)員實(shí)力不可小覷,但是依舊有提升的空間。在田徑訓(xùn)練過程中,結(jié)合實(shí)際訓(xùn)練中遇到的問題,需深入研究影響訓(xùn)練成果的因素,從而開展針對(duì)性分析。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,田徑項(xiàng)目相關(guān)技術(shù)也在更新?lián)Q代,為田徑訓(xùn)練提供了技術(shù)保障,使田徑訓(xùn)練的效果更佳理想,更具有針對(duì)性。如,心率監(jiān)控、步態(tài)分析以及生化生理監(jiān)控等技術(shù)的應(yīng)用,能夠?qū)崟r(shí)的掌握運(yùn)動(dòng)員身體各項(xiàng)指標(biāo)的變化,結(jié)合運(yùn)動(dòng)員身體狀況及時(shí)調(diào)整訓(xùn)練計(jì)劃,使田徑訓(xùn)練更具科學(xué)性,優(yōu)化訓(xùn)練體系,針對(duì)運(yùn)動(dòng)員薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行針對(duì)性訓(xùn)練。在訓(xùn)練過程中,教練應(yīng)改變思想觀念,掌握國(guó)際運(yùn)動(dòng)發(fā)展態(tài)勢(shì),與時(shí)俱進(jìn),學(xué)習(xí)新技術(shù)和新方法,找到新技術(shù)和田徑項(xiàng)目之間的契合之處,逐步克服影響田徑訓(xùn)練的因素,有效提升運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練成績(jī)。除此之外,教練還應(yīng)不斷完善訓(xùn)練體系,制定合理的訓(xùn)練內(nèi)容,圍繞國(guó)際上先進(jìn)技術(shù)和項(xiàng)目訓(xùn)練模式展開深入的討論,探尋有效的田徑訓(xùn)練策略。除此之外,教練應(yīng)與運(yùn)動(dòng)員保持良好的溝通,及時(shí)了解其訓(xùn)練狀態(tài)以及遇到的問題,從而找到解決方法,克服各種困難。
綜上所述,田徑訓(xùn)練包含了多個(gè)訓(xùn)練項(xiàng)目,在訓(xùn)練過程中,空氣阻力對(duì)訓(xùn)練成果產(chǎn)生很大的影響。如在短跑及跳遠(yuǎn)訓(xùn)練中,通過利用空氣阻力,能夠加強(qiáng)運(yùn)動(dòng)技術(shù)改進(jìn)和動(dòng)作改進(jìn),從而提升短跑速度,延長(zhǎng)跳遠(yuǎn)距離;在鐵餅及標(biāo)槍訓(xùn)練中,通過利用空氣阻力,可以提升運(yùn)動(dòng)員的項(xiàng)目成績(jī)。深入研究空氣阻力對(duì)項(xiàng)目訓(xùn)練的作用,結(jié)合項(xiàng)目特點(diǎn),科學(xué)合理利用作用了,可以有效提升運(yùn)動(dòng)員成績(jī),使訓(xùn)練達(dá)到更好的效果。