忠言堂

当前位置:主页 > 科普资讯 >

撑竿跳的变迁(2)

2023-05-29 10:10:52 来源:忠言堂 作者:admin
导读:撑竿跳的变迁,(2)吉尔伯特 和自然生长的竹竿相比,这种用瑞典钢和铝合金制成的空心撑竿更加轻便光洁,尺寸标准,坚牢柔韧,运动员可以更放心大胆加快助跑和

撑竿跳的变迁

(2)吉尔伯特

和自然生长的竹竿相比,这种用瑞典钢和铝合金制成的空心撑竿更加轻便光洁,尺寸标准,坚牢柔韧,运动员可以更放心大胆加快助跑和提高握竿点而不用再担心“折戟沉沙”。世界纪录因此而提高到4.80米。

另外一项看似简单却功不可没的发明,是插竿斗的使用。早期的撑竿为了防止打滑,都在末端安上一个或者一组粗大的铁钉。1908年伦敦奥运会上,美国运动员吉尔伯特在撑竿的落地处挖了个坑,结果被视为犯规。直到1924年,木制的插竿斗才成为撑竿跳高的“标准配置”,从此运动员有了一个稳定可靠的“支点”(图3)。

(3)木制的插竿斗

1952年,当更轻、更韧、更富有弹性的玻璃纤维撑竿第一次在赫尔辛基奥运会出现时,谁也没有预料到撑竿跳高将进入一个梦幻般的新时代。1961年美国运动员戴维斯创造了玻璃纤维撑竿的第一个世界纪录4.83米。次年2月,约翰.尤尔西斯跳过4.89米。1964年弗莱德.汉森把世界纪录提高到5.28米。短短几年间,撑竿好手群雄竞起你追我赶,世界纪录墨迹未干便再被刷新,直到突破6米大关。和其他任何田径项目相比,这种势如破竹的“跃进”都是绝无仅有的(图4)。

(4)奥运撑竿跳高记录

玻璃纤维撑竿本身显然没有能量,究竟是何种原因导致了它如此“立竿见影”的功效呢?我们如果以“刚性”的木竿和“柔性”的纤维竿进行对照来做一番简略讨论,将会看到力学中关于能量转换的最生动演示(图5)。

(5)木制撑竿与玻璃纤维撑竿对比

玻璃纤维竿由于重量大大减轻,使运动员持竿助跑的速度得以猛增,而聚集在竿上的动能是和助跑速度的平方成正比的。再说“刚性”撑竿和地面的接触是“硬碰硬”的撞击,而“柔性”的纤维竿落地后则更像弹簧的压缩,两者造成的能量损失和对人体的冲击震荡显然大不相同。而当玻璃纤维竿变成一条大弧,运动员握竿点和插穴斗的直线距离则如一根弦,和“直挺挺”的不可压缩的木竿相比,人-竿转动半径明显缩短,竖竿的力矩大大减少,这意味着运动员能够轻易地提高握竿点(图6)。

(6)现代撑竿跳高握竿点的运行轨迹

相关阅读

  • 劈波斩浪走蛟龙

    劈波斩浪走蛟龙

    科技之光 游泳是奥运会上最气韵流畅又喧腾激扬的竞赛项目。蛟龙出水般的爬泳,浪翅翻飞的蝶泳,枕涛卧波的仰泳,“能屈能伸”的蛙泳,在8条蔚蓝色的泳道各展风姿,金牌银牌同样决胜于

  • 缔造皇城——一个博物馆和一座城市

    缔造皇城——一个博物馆和一座城市

    探索·发现 2005年夏天,首都博物馆的工作人员来到金陵,打算把在这里发现的金代龙凤石椁运回“新首博”。但他们遇到了麻烦,当地村民说什么也不让搬走。 双方发生了激烈的争执。 首都

  • 地球的力量——大气

    地球的力量——大气

    科学世界 人类居住的星球之所以与其它星体不一样,是因为地球有一层独特的大气圈的保护。大气给地球带来了季节的变化,使地球变得更加美丽。大气层究竟是怎样的呢? 我们的行星——

  • 宇宙的模样——宇宙大爆炸

    宇宙的模样——宇宙大爆炸

    探索·发现 狄基没有能够与彭齐亚斯和威尔逊一起获得诺贝尔奖,这让很多人感到遗憾,但他却并没有停留(图1)。 (1)提出了有关宇宙形状问题的狄基 在康奈尔大学的演讲中,他提出了一个