Kun kaksi kappaletta törmää, seuraus on puhtaasti fyysinen. Tämä pätee niin moottoritiellä kiitävään moottoriajoneuvoon, huopapöydällä vierivään biljardipalloon kuin juoksijaan, joka törmää maahan 180 askeleen minuutissa vauhdilla.
Maahan juoksijan jalkojen välisen kosketuksen erityispiirteet määräävät juoksijan juoksunopeuten, mutta useimmat juoksijat harvoin käyttävät aikaa "törmäysdynamiikan" tutkimiseen. Juoksijat kiinnittävät huomiota viikoittaisiin kilometreihinsä, pitkän matkan juoksumatkaansa, juoksunopeuteensa, sykkeeseensä, intervalliharjoittelun rakenteeseen jne., mutta usein unohtavat, että juoksukyky riippuu juoksijan ja maan välisen vuorovaikutuksen laadusta ja kaikkien kosketusten tulokset riippuvat kulmasta, jossa esineet koskettavat toisiaan. Ihmiset ymmärtävät tämän periaatteen pelatessaan biljardia, mutta usein he unohtavat sen juostessaan. He eivät yleensä kiinnitä lainkaan huomiota kulmiin, joissa heidän jalkansa ja jalkateränsä koskettavat maata, vaikka jotkut kulmat liittyvät vahvasti työntövoiman maksimointiin ja loukkaantumisriskin minimointiin, kun taas toiset tuottavat lisää jarrutusvoimaa ja lisäävät loukkaantumisriskiä.
Ihmiset juoksevat luonnollisessa askellajissaan ja uskovat vakaasti, että tämä on paras juoksutapa. Useimmat juoksijat eivät kiinnitä huomiota voiman kohdistuskohtaan maahan kosketuksessa (kosketetaanko maata kantapäällä, koko jalkapohjalla vai päkiän etuosalla). Vaikka he valitsisivat väärän kosketuspisteen, joka lisää jarrutusvoimaa ja loukkaantumisriskiä, he silti tuottavat suuremman voiman jalkojensa kautta. Harvat juoksijat ottavat huomioon jalkojensa kovuuden maahan koskettaessaan, vaikka kovuudella on tärkeä vaikutus iskuvoiman kuvioon. Esimerkiksi mitä jäykempi maa on, sitä suurempi voima välittyy takaisin juoksijan jalkoihin iskun jälkeen. Mitä jäykemmät jalat ovat, sitä suurempi eteenpäin suuntautuva voima syntyy, kun juoksija työntyy maahan.
Kiinnittämällä huomiota sellaisiin elementteihin kuin jalkojen ja jalkaterien kosketuskulma, kosketuspiste ja jalkojen kovuus, juoksijan ja maan välinen kosketustilanne on ennustettavissa ja toistettavissa. Lisäksi, koska yksikään juoksija (ei edes Usain Bolt) ei voi liikkua valonnopeudella, Newtonin liikelait pätevät kosketuksen lopputulokseen riippumatta juoksijan harjoittelumäärästä, sykkeestä tai aerobisesta kapasiteetista.
Iskuvoiman ja juoksunopeuden näkökulmasta Newtonin kolmas laki on erityisen tärkeä: se kertoo meille, että jos juoksijan jalka on suhteellisen suorana koskettaessaan maata ja jalkaterä on vartalon edessä, niin tämä jalka koskettaa maata eteenpäin ja alaspäin, kun taas maa työntää juoksijan jalkaa ja vartaloa ylös- ja taaksepäin.
Aivan kuten Newton sanoi: "Kaikilla voimilla on yhtä suuret, mutta vastakkaisiin suuntiin vaikuttavat reaktiovoimat." Tässä tapauksessa reaktiovoiman suunta on täsmälleen päinvastainen kuin juoksijan toivoma liikesuunta. Toisin sanoen juoksija haluaa liikkua eteenpäin, mutta maahan osuessaan syntyvä voima työntää häntä ylös ja taaksepäin (kuten alla olevassa kuvassa näkyy).
Kun juoksija koskettaa maata kantapäällään ja jalka on vartalon edessä, alkuperäisen iskuvoiman (ja siitä johtuvan työntövoiman) suunta on ylöspäin ja taaksepäin, mikä on kaukana juoksijan odotetusta liikesuunnasta.
Kun juoksija koskettaa maata väärässä jalkakulmassa, Newtonin lain mukaan syntyvä voima ei saa olla optimaalinen, eikä juoksija voi koskaan saavuttaa nopeinta juoksunopeuttaan. Siksi juoksijoiden on välttämätöntä oppia käyttämään oikeaa maakosketuskulmaa, joka on oikean juoksukuvion perusta.
Keskeistä maakosketuksen kulmaa kutsutaan "sääriluun kulmaksi", joka määräytyy sääriluun ja maan välille muodostuvan kulman asteena, kun jalkaterä koskettaa ensimmäistä kertaa maata. Sääriluun kulman tarkka mittaushetki on se hetki, kun jalkaterä koskettaa ensimmäistä kertaa maata. Sääriluun kulman määrittämiseksi piirretään sääriluun suuntainen suora viiva polvinivelen keskeltä maahan. Toinen viiva alkaa sääriluun suuntaisen viivan ja maan kosketuspisteestä ja piirretään suoraan eteenpäin maata pitkin. Vähennä sitten tästä kulmasta 90 astetta saadaksesi todellisen sääriluun kulman, joka on sääriluun kosketuspisteessä muodostuvan suoran ja maahan nähden kohtisuoran viivan välille muodostuvan kulman asteena.
Jos esimerkiksi maan ja sääriluun välinen kulma, kun jalkaterä koskettaa ensimmäistä kertaa maata, on 100 astetta (kuten alla olevassa kuvassa näkyy), sääriluun todellinen kulma on 10 astetta (100 astetta miinus 90 astetta). Muista, että sääriluun kulma on itse asiassa maahan kosketuspisteessä kohtisuorassa olevan suoran ja sääriluun välinen kulma.
Sääriluun kulma on kulma, jonka sääriluu muodostaa kosketuspisteessä maanpinnan kanssa kohtisuorassa olevan suoran välille. Sääriluun kulma voi olla positiivinen, nolla tai negatiivinen. Jos sääriluu kallistuu eteenpäin polvinivelestä, kun jalka koskettaa maata, sääriluun kulma on positiivinen (kuten alla olevassa kuvassa on esitetty).
Jos sääriluu on täsmälleen kohtisuorassa maahan nähden, kun jalka koskettaa maata, sääriluun kulma on nolla (kuten alla olevassa kuvassa näkyy).
Jos sääriluu kallistuu eteenpäin polvinivelestä koskettaessaan maata, sääriluun kulma on positiivinen. Maata koskettaessa sääriluun kulma on -6 astetta (84 astetta miinus 90 astetta) (kuten alla olevassa kuvassa näkyy), ja juoksija voi kaatua eteenpäin koskettaessaan maata. Jos sääriluu kallistuu taaksepäin polvinivelestä koskettaessaan maata, sääriluun kulma on negatiivinen.
Kun näin paljon on sanottu, oletko ymmärtänyt juoksukuvion elementit?
Julkaisuaika: 22. huhtikuuta 2025