31 maj 2012 kl 16:51
Redigerad 31 maj 2012 kl 16:52
@Thomas: rätt tänkt! Men det som blev fel är att den mesta energin faktiskt går åt till att hålla oss "flygande" genom 1) studsandet (den mindre delen, kanske 30%) och 2) kroppens inre arbete som går åt för att KUNNA studsa, dvs ha en fot på plats inför varje nedslag. Med tillräckligt snabba ben kan man ta 2m långa steg, det gör Haile och grabbarna! Men vi andra klarar inte att hålla 180 steg/minut om de ska vara 2m långa. Jag börjar ana var det brister, se nedan.
Bo, nu ger jag snart upp om dig och din antika uppfattning om elementär mekanik, à la Aristoteles - det är den vi känner intuitivt så de flesta delar din syn men med öppet sinne och nyfikenhet får man Newtons insikter om att en kropp fortsätter med konstant fart i sin rörelseriktning så länge den inte påverkas av en kraft utifrån (Newtons första lag
http://sv.wikipedia.org/wiki/Newtons_r%C3%B6relselagar).
Löpning går ut på att hålla kroppen i flygfas. Nettokraften framåt motsvarar exakt luftmotståndet.
I artikeln av Cavanagh
http://tinyurl.com/cshhqhy
visas diagram över uppmätta kontaktkrafter över tiden längs med foten, tvärs foten och i höjdled. Klas och jag skulle gärna se att krafterna längs och tvärs foten vore noll hela tiden eftersom de inte behövs rent mekaniskt (i medvind) men det är de tydligen inte. Däremot framgår det rätt tydligt av diagrammen på sidan 402 i artikeln att de i genomsnitt (eller integrerat) är så nära noll vi kan se. Alltså ingen nettokraft som bromsar in under kontaktfasen och heller ingen nettokraft som driver framåt. Däremot tydligen en inbromsning i landningsfasen och en accelererande kraft i frånskjutet. Det kan vara så att det är effektivare att ta spjärn en del mot marken när foten ska bromsas än att ta spjärn bara mot kroppen för samma sak, trots att detta då kostar i form av ett kraftigare frånskjut. Romanov, Klas och jag kan ha fel. Men filmsnutten med "Romanov running on ice" visar att det dock är möjligt att hålla bra fart utan att det KAN finnas så mycket kraft att driva fram med.
Fortfarande gäller att kroppen fortsätter i sin fart och riktning om man inte kan ta spjärn mot något annat (tyngdkraften drar förstås nedåt hela tiden).
Mattias förstår hur det hänger ihop och kan dessutom räkna vilket jag inte orkat med.
Bo, med en yttre kraft menar jag och Mattias en kraft som inte verkar mellan kroppens delar utan som verkar mellan kroppen och något annat - t ex marken eller luften eller jorden (tyngdkraften). I flygfasen har du tyngdkraften och det ynkliga luftmotståndet, i kontaktfasen dessuton kontaktkrafterna mellan foten och marken. De senare är uppmätta på ett antal löpare av Cavanagh som nämnts ovan.
@Linus, i praktiken verkar det vara så att man låter foten bromsas i nedslaget (se Cavanaghs mätningar) men det är inte nödvändigt (se Romanov running on ice på youtube). Och vi behöver inte lägga ner kraft på att skjuta ifrån i landningen, bara styra fotrörelsen så att den inte bromsar. Det ytterst lilla frånskjut vi verkligen måste ha är bara för att övervinna luftmotståndet - som är noll vid lätt medvind.
Eftersom löpare tydligen brukar bromsa och skjuta ifrån i varje steg är det förmodligen effektivare än att se till att landningen sker med bara vertikala krafter, vi har ju kommit fram till att den dominerande delen av energin används för att ge kroppen rätt form vid varje fotnedsättning så en liten besparing där kan få kosta (lite mindre) nån annanstans.