html текст
All interests
  • All interests
  • Design
  • Food
  • Gadgets
  • Humor
  • News
  • Photo
  • Travel
  • Video
Click to see the next recommended page
Like it
Don't like
Add to Favorites

Математическая модель Усейна Болта

Ученые создади математическую модель рекордсмена мира по бегу Усейна Болта

Ямайский бегун Усейн Болт
Ямайский бегун Усейн Болт

Мексиканские математики решили понять природу рекордного забега Усейна Болта, который пробежал стометровку за 9,58 секунды. Расчеты показали, что атлету, несмотря на высокий рост, удалось развить небывалое ускорение и мощность.

Рекордный забег ямайского атлета Усейна Болта, установленный на чемпионате мира по легкой атлетике 2009 года в Берлине, не дает покоя ни функционерам от спорта, ни ученым. Математики из Национального автономного университета Мексики решили создать математическую модель бегуна и выяснить, какие факторы позволили атлету пробежать стометровку за 9,58 секунды и установить рекорд, не превзойденный до сих пор.

В 1960 году немец Армин Хари поразил мир, впервые одолев стометровку за 10 секунд. Многие тогда считали, что этот показатель является пределом человеческих возможностей в беге. Однако уже в 1968 году Джим Хайнс пробежал дистанцию за 9,9 секунды, и лишь через 31 год Карл Льюис улучшил это время на 0,14 секунды. Сегодняшний рекорд в 9,58 секунды, установленный Болтом, вызывает интерес тем, что атлету удалось развить небывалые до этого скорость и ускорение.

Предыдущие теоретические работы, описывающие бег человека, предполагали, что сила сопротивления воздуха пропорциональна либо первой, либо второй степени скорости. В нынешнем исследовании ученые под руководством Хорхе Хернандеса приняли, что

сопротивление воздуха пропорционально и квадратичной, и линейной степени скорости, что наиболее соответствует природе этой силы трения.

При росте 195 сантиметров, Болт считается весьма высоким атлетом. При беге, с одной стороны, это дает преимущество, позволяя делать большие шаги, но, с другой, спортсмен испытывает большее сопротивление воздуха. Основываясь на данных Международной ассоциации легкоатлетических федераций, эксперты которой с помощью лазера измеряли позицию спортсмена каждые 0,1 секунды, ученые рассчитали, что на протяжении своего рекордного забега более 92% затрачиваемой энергии Болт тратил на преодоление силы сопротивления воздуха.

Приняв во внимание высоту берлинской дорожки над уровнем моря, температуру воздуха и площадь поперечного сечения самого Болта, мексиканцы подсчитали коэффициент аэродинамического сопротивления бегуна.

Он оказался равен 1,2, то есть аэродинамика Болта хуже, чем аэродинамика среднего человека.

Максимальную мощность 2619,5 ватт Болт развил уже в конце первой секунды после старта, развив всего лишь половину от максимальной скорости. «Подсчитанный нами коэффициент сопротивления подчеркивает выдающиеся способности Болта. Ему удалось побить сразу несколько рекордов, будучи не лучшим среди людей в плане аэродинамики. Затраченная им работа, учитывая то, сколько ушло на преодоление сопротивления воздуха, чрезмерна», — считает Хернандес.

Расчеты показали, что на всю стометровку Болт затратил 81,6 килоджоулей, создавая во время бега среднее усилие в 815 ньютонов.

«В наши дни слишком тяжело перекрывать спортивные рекорды даже на тысячные доли секунды. Ведь бегунам надо выкладываться, преодолевая огромную силу сопротивления, быстро растущую с увеличением скорости. Все это из-за физического барьера, накладываемого земными условиями: если бы Болт бежал на планете с менее плотной атмосферой, он мог бы поставить фантастические рекорды», — считает ученый.

Спортивные эксперты заинтересовались выводами мексиканских ученых, опубликованными в журнале European Journal of Physics, относительно влияния на результат попутного ветра, который может меняться от забега к забегу. Чтобы продемонстрировать применимость своих уравнений, математики сравнили результат Болта, показанный на Пекинской олимпиаде (9,69), с рекордом 2009 года. По их расчетам, без попутного ветра в Берлине, который составлял 0,9 метра в секунду, Болт прибежал бы позднее, но все равно установил бы новый мировой рекорд – 9,68 секунды.

Читать дальше
Twitter
Одноклассники
Мой Мир

материал с gazeta.ru

3

      Add

      You can create thematic collections and keep, for instance, all recipes in one place so you will never lose them.

      No images found
      Previous Next 0 / 0
      500
      • Advertisement
      • Animals
      • Architecture
      • Art
      • Auto
      • Aviation
      • Books
      • Cartoons
      • Celebrities
      • Children
      • Culture
      • Design
      • Economics
      • Education
      • Entertainment
      • Fashion
      • Fitness
      • Food
      • Gadgets
      • Games
      • Health
      • History
      • Hobby
      • Humor
      • Interior
      • Moto
      • Movies
      • Music
      • Nature
      • News
      • Photo
      • Pictures
      • Politics
      • Psychology
      • Science
      • Society
      • Sport
      • Technology
      • Travel
      • Video
      • Weapons
      • Web
      • Work
        Submit
        Valid formats are JPG, PNG, GIF.
        Not more than 5 Мb, please.
        30
        surfingbird.ru/site/
        RSS format guidelines
        500
        • Advertisement
        • Animals
        • Architecture
        • Art
        • Auto
        • Aviation
        • Books
        • Cartoons
        • Celebrities
        • Children
        • Culture
        • Design
        • Economics
        • Education
        • Entertainment
        • Fashion
        • Fitness
        • Food
        • Gadgets
        • Games
        • Health
        • History
        • Hobby
        • Humor
        • Interior
        • Moto
        • Movies
        • Music
        • Nature
        • News
        • Photo
        • Pictures
        • Politics
        • Psychology
        • Science
        • Society
        • Sport
        • Technology
        • Travel
        • Video
        • Weapons
        • Web
        • Work

          Submit

          Thank you! Wait for moderation.

          Тебе это не нравится?

          You can block the domain, tag, user or channel, and we'll stop recommend it to you. You can always unblock them in your settings.

          • www.gazeta.ru
          • домен gazeta.ru

          Get a link

          Спасибо, твоя жалоба принята.

          Log on to Surfingbird

          Recover
          Sign up

          or

          Welcome to Surfingbird.com!

          You'll find thousands of interesting pages, photos, and videos inside.
          Join!

          • Personal
            recommendations

          • Stash
            interesting and useful stuff

          • Anywhere,
            anytime

          Do we already know you? Login or restore the password.

          Close

          Add to collection

             

            Facebook

            Ваш профиль на рассмотрении, обновите страницу через несколько секунд

            Facebook

            К сожалению, вы не попадаете под условия акции