Быстрее физики? Научная история результата 9,58 Усэйна Болта
« Назад 16.12.2024 15:09
Математическое объяснение раскрыло, как Усэйн Болт преодолел сопротивление воздуха и биомеханику, установив свой выдающийся мировой рекорд в беге на 100 метров. Более десяти лет назад группа ученых представила новаторскую математическую модель, объясняющую необычайную скорость Усэйна Болта. Время Болта на чемпионате мира 2009 года в Берлине 9,58 секунды, остается до сих пор мировым рекордом. Этот необыкновенный результат привлек внимание исследователей, которые стремились разгадать физические и биомеханические факторы, обеспечивающие столь непревзойденную производительность. Исследование, опубликованное в European Journal of Physics, изучало взаимодействие мощности, энергии и сил сопротивления, которые Болту пришлось преодолеть во время своей исторической гонки. Команда подсчитала, что Болт достигал максимальной скорости 12,2 метра в секунду (примерно 27 миль в час), затрачивая при этом огромную энергию на борьбу с сопротивлением воздуха. Удивительно, но менее 8% энергии, вырабатываемой его мышцами, было преобразовано в движение вперед. Остальное было поглощено сопротивлением, явлением, усугубленным его высоким телом ростом 6 футов 5 дюймов, которое менее аэродинамично, чем у среднестатистического человека. Хорхе Эрнандес из Национального автономного университета Мексики, ведущий научный сотрудник исследования, подчеркнул значимость достижений Болта в преодолении этих физических трудностей. «Наш рассчитанный коэффициент сопротивления подчеркивает выдающиеся способности Болта. Он смог побить несколько рекордов, несмотря на то, что не обладает такой аэродинамикой, как человек. Огромный объем работы, которую Болт проделал в 2009 году, и объем, который был поглощен сопротивлением, действительно необычайны». Эрнандес объяснил, что по мере того, как Болт бежал, сила сопротивления существенно возрастала с ростом его скорости, создавая значительный «физический барьер». «В наши дни так трудно побить рекорды, даже на сотые доли секунды, поскольку бегуны должны действовать очень мощно против огромной силы, которая значительно увеличивается с каждой дополнительной скоростью, которую они способны развить. Конечно, если бы Болт бежал на планете с гораздо менее плотной атмосферой, он мог бы достичь рекордов фантастических масштабов», - добавил он. Этот анализ подчеркнул уникальные физические черты, которые отличали Болта. По словам Джона Барроу из Кембриджского университета, чьи предыдущие исследования были сосредоточены на биомеханике Болта, его невероятная скорость была обусловлена, отчасти, его необычайной длиной шага. «У него много быстро сокращающихся мышечных волокон, которые могут быстро реагировать, в сочетании с его широким шагом — это то, что позволяло ему показывать такое необычайно быстрое время», — отметил Барроу. Хотя реакция Болта на выстрел стартового пистолета была относительно медленной, Барроу считал, что у него был нераскрытый потенциал побить свой рекорд при более благоприятных условиях. Такие факторы, как более быстрое время реакции, более сильный попутный ветер и трасса с большей высотой и меньшим сопротивлением воздуха, могли дать Болту преимущество. Размышляя о гонке в Берлине, Барроу отметил, что Болт бежал при попутном ветре всего 0,9 метра в секунду, что намного ниже допустимых 2,0 метра в секунду для установления рекордов. Исследование, которое стало возможным благодаря точным измерениям положения и скорости Болта во время гонки в Берлине, подогрело постоянный интерес к тому, что делает выдающихся спортсменов такими уникальными. Эрнандес выразил надежду, что будущие данные прольют свет на то, как индивидуальные различия в физиологии и биомеханике способствуют достижению выдающихся результатов. Даже сегодня мировой рекорд Усэйна Болта остается свидетельством его замечательного сочетания природных способностей, технической точности и устойчивости к физическим силам, ограничивающим скорость человека. Спустя более десяти лет научные основы его достижений продолжают вызывать восхищение и любопытство, надежно удерживая Болта в центре внимания как самого быстрого человека на свете. Источник: pulsesports.co.ke КомментарииКомментариев пока нет |