Sains Di Sebalik Manusia Tercepat Alive: Usain Bolt

Anonim

Salah seorang atlet yang paling dihiasi dunia sepanjang dekad yang lalu, Usain Bolt, tidak memerlukan pengenalan. Dia telah memecahkan rekod dunia sepenuhnya dalam acara 100m dan 200m sprint. Berada pada hanya 9.58 saat dalam acara 100m pada Kejohanan Dunia 2009 di Berlin, kelajuannya mengejutkan para saintis sukan di seluruh dunia. Dia mencapai prestasi ini hanya setahun selepas kemunculannya 9.68 yang terkenal pada Olimpik Beijing 2008.

Selepas penyelidikan yang ketara, para saintis dapat menganalisis biomekanik yang menakjubkan yang membantu Bolt dengan kelajuannya yang luar biasa.

The Science Behind Speed ​​Fenomenal Bolt

Bolt berdiri tinggi pada 6 kaki 5 inci, yang sebenarnya menjadikannya lebih sukar untuk dia berlari dengan pantas, kerana dia harus mengatasi faktor-faktor seperti ketumpatan udara dan peningkatan rintangan.

Dia lebih tinggi daripada kebanyakan pesaingnya

Semasa Kejohanan Berlin, untuk menampung jarak dalam 9.58 saat, Bolt mempercepatkan ke halaju terminal (kelajuan berterusan yang objek jatuh bebas akhirnya mencapai ketika rintangan medium yang mana ia jatuh menghalang percepatan selanjutnya) 12.2 meter setiap saat, dengan menggunakan kekuatan purata 815.8 Newtons. Bagi pelari yang begitu besar itu, pecutan magnitud tersebut menghasilkan seretan rintangan udara besar-besaran, menambahkan lagi halangan fizikal kepada tugas yang sedang dikenakan cukai.

Sekiranya aerodinamik bekerja padanya, bagaimanakah dia dapat berjalan dengan pantas?

(Sumber: redbulletin.com)

Terdapat banyak sebab untuk pencapaian hebat Usain Bolt:

1) Fizik asas di sebalik kelajuan pecut optimum berkaitan dengan jumlah daya mendatar yang boleh menghasilkan pecut.

Model matematik yang digunakan oleh ahli sains mendedahkan bahawa Bolt menghasilkan 81.58 kilojoules tenaga semasa pecut, di mana hanya 8% digunakan untuk menggerakkan tubuhnya ke garisan penamat. Baki 92% daripada tenaga yang dihasilkan digunakan untuk mengimbangi rintangan rintangan udara, iaitu untuk mengatasi geseran yang disebabkan oleh udara.

Bolt dapat mencapai output maksimum 2619.5 watt dalam satu saat! Untuk mendapatkan idea yang adil tentang ini, 2619.5 watts cukup untuk kuasa mesin basuh pinggan mangkuk!

2) Bilangan langkah yang diperlukan untuk menjalankan jarak

(sumber: advancedphotoshop.co.uk)

Dianggarkan bahawa pelari purata memerlukan kira-kira 55 langkah untuk melengkapkan 100m, manakala seorang atlet profesional memerlukan hanya 45 langkah.

Disebabkan jumlah tenaga yang besar yang dihasilkan oleh atlet ini, jelas bahawa kaki mereka menghabiskan lebih sedikit waktu di atas tanah daripada kaki pelari purata anda. Suatu kaki pelari elit biasanya akan menghabiskan 0.08 saat bersentuhan dengan tanah pada permulaan setiap langkah, berbanding kira-kira 0.12 saat bagi seorang atlet amatur.

Secara teknikal, Bolt tidak boleh mempercepatkan kelajuan seperti itu, kerana kaki panjang yang dia miliki. Sebaik sahaja dia mencapai kelajuan tertinggi, bagaimanapun, dia mempunyai kelebihan berbanding semua orang kerana bilangan langkah yang lebih sedikit yang mesti diambilnya! Astonishingly, Bolt boleh melengkapkan perlumbaan 100m dalam kira-kira 41 langkah, iaitu tiga atau empat kurang daripada saingannya.

Kami dengan selamat dapat menyimpulkan bahawa Usain Bolt adalah perkara paling dekat kepada manusia yang telah kita lihat dalam masa yang lama!

Rujukan