圆周运动理论指导下的速度跳绳解析

李春梅

摘要：近年来，跳绳运动随着全民健身计划纲要提升为国家战略，其发展速度之快，参与人数之多，普及区域之广，都远远超越了人们的想象。全民跳绳的推广与普及，很好地带动了竞技跳绳的发展，中国跳绳频频在国际跳绳舞台上发光出彩，取得了一系列骄人的战绩。为了能够保持住中国速度跳绳的巨大优势，进一步提升速度跳绳的国际竞争力，必须对速度跳绳的技术原理深挖吃透，方可在细节上做得更深入。出于此，本研究借助圆周运动的相关理论深入解析速度跳绳的制约因素和运动原理，进一步完善和提升速度跳绳训练的技战术要素，强化我国速度跳绳的领先优势。

关键词：圆周运动;速度跳绳;解析

一、研究方法

（一）文献资料法

通过中国知网、万方数据库、图书馆等查阅文献资料，搜集了大量圆周运动与跳绳相关资料和数据。

（二）问卷调查法

根据本文需要设计相关问卷，问卷包括学生问卷和专家问卷两部分，并聘请校内外专家进行了信度和效度检验，确认问卷无异议之后进行发放与回收。

（三）录像分析法

通过比赛现场录像和采集到的平时训练影像，进行简图力学分析，获取相关数据。

（四）数理统计法

对获取的问卷数据、录像分析数据进行统计学分析。

二、研究结果与分析

（一）速度跳绳运动解析

跳绳是一种绕人体矢状轴所做的圆周运动，手柄和绳体的接合处就是圆周运动的圆心，只有圆心能固定，绳体做圆周运动才能平稳。所以在摇绳过程中，不能做太大的动作，正确的动作是利用手腕的震动使绳体绕环，大臂和前臂起支撑作用，自然下垂手腕微展开放在身体两侧。绳体的1/2就是圆周运动的半径，即1/2绳体到头顶的长度或1/2绳体到脚底的长度，圆周运动快慢和圆周半径有关。理论上说，绳体的中间位置刚好能绕过头顶并能通过脚下最佳。

（二）圆周运动原理概述

从圆周运动原理得知，根据向心力F心=MV2/R=Mω2R=M（2π/T）2R，从而得出ω=，F心表示跳绳时手腕震动施加于绳子的向心力，m表示绳子的质量，ω表示角速度，当F、M相同时，半径越短，转速ω就越大，也就是说绳子绕身体一周所需的时间越短，单位时间内绳子绕过身体的次数也就越多。所以，绳子变短就能使绳子的转速加快，绳子的长短因人而异、因身体姿势而不同。因此，速度跳绳需要有一个合理的身体姿态。

（三）圆周运动指导下的速度跳绳身体姿态分析

速度跳绳中的身体姿势不仅会影响跳绳运动的美观，而且成为速度跳绳中重要的技术因素，对跳绳速度的提高至关重要。在身高、腿长相对固定的前提下，绳长的最大制约因素就是身体形态。身体姿势和形态的变化，可以直接影响绳体的转动半径，从向心力公式F心=MV2/R=Mω2R=M（2π/T）2R（F心-向心力，M-质量，V-线速度，R-转动半径，ω-角速度，T-圆周运动一周的时间）可

推出T=2π/，从而可知，转动半径的改变又决定了绳绕身体一周的时间长短。通过测试，一个身高1.60m的运动员，上身高度为70cm（从髋关节至头顶），站直身体跳绳时绳的长度是165cm，理论半径是52.5cm，由于绳在矢状面内运行路线是椭圆形，实际过头顶的半径在70cm左右;而当其完全弯屈身体时（不考虑健康因素），绳长可以缩减到135cm，半径随之减小15-20cm。因此，从理论上分析，屈体可以大大缩短绳长，减小绳运动的半径，从而缩短绳体圆周运动的周期，提升跳绳速度。

（四）圆周运动指导下的速度跳绳绳长分析

绳长决定了绳体的运行半径，而绳在空中的运行轨迹与弧度，则反映了手腕震动摇绳的力度和均匀程度。绳的运行轨迹不仅是速度跳绳美的呈现的重要元素，还是动作是否失误的一个前兆，同时能够很好地反馈两个手腕震动的力量、节奏和动率的一致性。绳长的受制因素取决于身高、臂长、上下身的比例值和跳绳者身体姿势，但前三项都是自然的固有因素，无法改变。要想改变绳体的长短，只能通过改变跳绳时的身体姿势，以达到缩短绳子转动半径、缩短绳子运行周期和提升角速度的目的。当然，如果刻意改变手臂的姿势和手腕摇绳的位置，也同样会缩短绳子的长度，但是，手臂姿势的改变往往会影响摇绳的效果，这种代价得不偿失。

三、研究结论

根据圆周运动原理可知，运动半径越小，角速度就越大，运动周期就越短，也就是说单位时间内跳绳速度就越快。要想提升速度跳绳的频率与速度，缩短绳长和减小半径是最有效的方法。缩短绳长和减小半径最有效的途径就是使上体向前、向下彎曲，身体重心的下降和躯体的弯曲可有效实现缩短旋转半径的效果。但是，从健康学的角度考虑，身体的过度弯曲和长时间的弯曲又会给机体的正常发育与生长带来不利影响，因此要注重身体弯曲部位的选择和探究，做到身体的合理弯曲，才能进一步促进中国速度跳绳的良性发展。

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