Сколько ньютонов в ударе Майка Тайсона: расчет силы бокового по замедленной съемке
Удар подготовленного боксера-тяжеловеса передает мишени от 400 до 600 Дж кинетической энергии. Замеры бокового удара Майка Тайсона на пике его спортивной формы показали цифру около 1800 Дж. При этом весь процесс передачи этой энергии укладывался в 12-14 мс.
Многие любители спорта привыкли оценивать удары в кг, однако в механике килограмм обозначает лишь массу предмета. Настоящее силовое воздействие складывается из ускорения, времени контакта и жесткости тела в момент соприкосновения. Когда специалисты по биомеханике покадрово разобрали видеозаписи с высокоскоростных камер, открылись точные расчеты, объясняющие, почему удары Тайсона завершали поединки за считанные секунды.
Откуда берется разгон: почему бьет не рука, а все тело
При детальном просмотре замедленной съемки видно, что в первые 150 мс правая рука боксера вообще не двигается в сторону соперника. Движение начинается с опорной ноги: стопа жестко упирается в пол, после чего происходит резкий толчок и разворот тазобедренного сустава.
Рост Тайсона составлял 178 см, что делало его ниже большинства оппонентов. В тяжелом весе это считается недостатком, но Тайсон использовал низкий центр тяжести для разгона корпуса. Разворот бедер передавал вращение на мышцы спины и плеч, создавая угловую скорость вращения туловища свыше 900°/с. В такой схеме рука не выбрасывается отдельно за счет силы бицепса или трицепса, а работает как монолитный рычаг, прикрепленный к вращающемуся корпусу.
К моменту касания цели перчатка набирала линейную скорость около 12-13 м/с (примерно 45 км/ч). Сама по себе такая скорость не является уникальной — легковесы способны двигать руками быстрее. Однако Тайсон разгонял до этой скорости не одну кисть, а эффективную массу примерно в 30 кг, состоящую из плечевого пояса и верхней части торса. И здесь вступал в действие следующий физический фактор.
4500 Н в челюсть: что происходит за сотые доли секунды
За 0,02 с до касания на замедленных кадрах виден момент предельного напряжения всех мышечных групп Тайсона. Мышцы кора, плеча и предплечья за доли мгновения фиксировались в неподвижное положение. Благодаря этому ударяющая рука не амортизировала назад в плечевом и локтевом суставах, а передавала сопернику всю накопленную кинетическую энергию без потерь.
Пиковая сила воздействия в точке контакта достигала 4500 Н. В пересчете на привычные величины это означает кратковременное давление, эквивалентное падению предмета массой 450 кг. По количеству механической работы это сопоставимо с падением тяжелой чугунной наковальни с высоты человеческого роста.
Для сравнения: костная ткань нижней челюсти взрослого человека начинает трескаться при точечной статической нагрузке около 1500-2000 Н. Боксерская перчатка и защитная капа немного увеличивали площадь соприкосновения и растягивали время воздействия на несколько миллисекунд, но снизить силу вдвое они не могли. В результате остаточная энергия удара с большим запасом превышала предел прочности костей лица.
Кроме механического давления на кость, происходило резкое вращение черепа. Человеческий мозг находится внутри черепной коробки в защитной спинномозговой жидкости. При резком боковом повороте головы жидкость не удерживает мозг от смещения, и он по инерции ударяется о внутреннюю костную стенку черепа. В этот момент в центральной нервной системе срабатывает защитный механизм отключения восприятия, и боксер теряет сознание.
Среди соперников Тайсона выступали боксеры с куда большим собственным весом и более объемными мышцами рук. Однако их удары не обладали такой разрушительностью, потому что они растягивали время контакта до 30-40 мс. Чем дольше длится удар, тем ниже пиковая сила и тем легче тканям тела поглотить эту нагрузку без тяжелых последствий.
Как вы считаете, возможно ли с помощью одних лишь тренировок развить такую жесткость фиксации тела, или решающую роль здесь играет только врожденное строение костей и связок?
Источник: commons.wikimedia.org





2 комментария
Добавить комментарий