200米弯道跑技术分析

陈全林

（潍坊学院 体育学院，山东 潍坊 261061）

1 前言

200米跑分为两部分，弯道跑和直道跑 ，弯道跑的距离是114.04米，直道跑的距离是85.96米。弯道跑占了一大部分，所以弯道跑技术动作和场地的影响是不可忽视的，技术动作方面是能够通过运动员自身努力学习，达到非常标准的水平，但是场地器材方面，不同跑道的影响是运动员无法控制的，不是随运动员的意志为转移的。假如此问题存在，这对运动员就不公平了。所以本文在生物力学方面，从理论上进行分析，不同跑道弯道跑之间是否具有差异性。以及对潍坊学院二级运动员徐焕文同学不同跑道的实测数据通过T检验进行分析，看不同跑道之间是否具有显著性差异。假如此问题成立，然后给出一些合理化的建议。

2 研究方法

2.1 文献资料法

在潍坊学院图书馆收集了关于200米弯道跑的所有中外文献资料

2.2 生物力学分析法

本文以潍坊学院2019级二级运动员徐焕文同学为研究对象，并在第一，四，八跑道上跑整个弯道，采集数据来研究本课题。

2.3 体育统计法

让徐焕文同学每天在第一，四，八道上跑一次弯道跑，测出记下成绩，连续测二十天，得到二十组数据，然后用T检验看不同跑道之间是否具有显著性差异。

3 结果与分析

3.1 第一、四和八道上弯道跑时力学分析

物体在做圆周运动时，物体的速度方向是和圆周的切线方向一致，并且是不断的变化的，存在向心加速度，方向指向圆心其大小为a=V2/r(V为线速度、r为半径)。运动员在弯道上跑步时做圆周运动，速度方向和大小时刻变化，此时运动员必受到一个外力的作用，这个外力的方向始终沿着半径指向圆心，这个力和速度方向垂直，这个力就是向心力。大小为：F=ma=mv2/r。人体在弯道上跑动时，向心力由地面与运动员之间的支撑反作用力N与重力G的合力F来提供。

可以看出，物体做圆周运动的话，它一定要受到一个与速度方向垂直的外力，这样物体才会时刻的改变运动方向。如果这个力和速度方向一致，物体就只改变速度的大小，物体就只会做变速直线运动。同样人体在弯道上跑，就是一种圆周运动，这时就需要一个向心力来改变人体的运动方向，人体的这个向心力要靠人体的向内倾斜来提供。这个向心力为支撑反作用力N与重力G的合力F，F即为人体在弯道上跑时时刻改变速度方向的向心力，如果没有向心力F的作用，人体便会朝着跑道的切线方向运动，就不会跑出弧线。

人体在弯道上跑动时，一个人的身体必需是倾斜的，而在直道上跑动时人体不向左右两侧倾斜，只向前方稍微倾斜，如果把直道跑看成是半径无限大时的弯道跑，这样便可得到，随着半径的增大，身体的倾斜程度会逐渐变小，并且所需的向心力也会逐渐变小。外侧跑道身体倾斜程度小于内侧跑道。人体在直道上跑动时，腿部各大肌群都在做快速收缩舒张运动，髋、膝、踝三关节做伸展、折叠运动。而每次做功都可以在原基础上进行完全叠加，能够达到本人的最高速度。而在弯道上跑动时，速度方向每一步都是在改变的，所以人体做的功不能完全叠加，所以在弯道上的最高速度要比在直道上的最高速度要小一些。可以知道在外道跑时的最高速度，要比在内道跑时的最高速度值要大一些。从内、外跑道所需的向心力的大小上也可以验证这个结论。由公式F=mv2/r可计算出一名体重为69千克，弯道速度为10米/秒的运动员，在场地半径为36米的第一、四、八跑道上跑动时，所受到的向心力为：

可得：

由以上数据可以看出，同一名运动员用同样的速度，在不同的跑道上跑，所需的向心力是不同的。由内往外所需的向心力逐渐变小，所以，在内道上跑要比在外道上跑费力。因为这个向心力的最佳提供方式是由身体倾斜来完成，外侧跑道上跑所需的向心力小，所以运动员向内的倾斜程度也就小，内侧跑道上跑所需的向心力大，所以运动员向内的倾斜程度也就大。因此，跑进方向上的力外侧跑道比内侧跑道就大一些，并且容易维持身体平衡，有利于弯道跑时的加速和提高成绩。

3.2 测量在第一、四和八道上跑整个弯道距离114.04米所用的时间，并进行比较

有人做过试验，在直线跑道上跑200米所用的时间，要比在半径为42.06米的弯-直道上跑200米所有的时间少0.4s（统计学均值）[2]，这是已经被证实了的事实。美国人P•詹英经研究发现，在弯道上与在直线跑道上跑等量距离，两者所需时间之差与跑道的半径成反比。即:

这里Tr是半径为42.06米的弯道跑时间，Ts是半径无限大时，既等量直道跑所用时间。把半径42.06和差值0.4s代入上式可得出：K=16.824。

由（1）式可推导出跑第m条弯道与跑第n条弯道所需时间之差为：

这样由式（2）可以计算出跑第一、四和八道之间的时间差分别是：

下面对潍坊学院体育学院2019级学生徐焕文进行了测试，分别测得在第一、四和八道弯道上跑114.04米时的二十组数据并进行比较（见表1、图1）。看在第一、四和八道上弯道跑是否具有显著性差异。

图1 弯道跑成绩柱状图比较

表1 徐焕文在不同跑道跑时的时间平均数（单位:s）

从表1可以看出第一道的平均成绩是13.503s，第四道的平均成绩是13.482s，第八道的平均成绩是13.446s。不同跑道的平均成绩是不一样的，从外往里依次变差。由P值为0，则P<0.01可以看出，在第一，四和八跑道上跑，它们之间的差异是非常显著的。

从表1和图1也可以直观看出跑外道优于跑内道，从所测数据可看出，弯道跑时间第一道比第四道多用0.021s，第一道比第八道多用0.057s。这一数据和美国人P·詹英所得数据稍有不同，没有P·詹英的数据大一点，原因是不同水平运动员之间所得出的数据是不同的。水平越高这一数字越大，也就是在内、外道跑时成绩的差异越大。

4 结论与建议

（1）在短跑现规则中，比赛时成绩好的前四名运动员分在跑道的中间四条跑道，成绩稍差的四名运动员分在跑道两边的四条跑道。这样忽略了跑道对运动员的影响，建议按上一轮比赛的成绩，由成绩好的运动员优先选择跑道。也可以按跑道由里往外分别安排成绩差到成绩好来排列。这样更有利于运动员发挥运动水平，创造出更好的成绩，也不至于把成绩好的运动员因跑道不好而被淘汰。

（2）建议在200米弯道训练时，均衡的用每一条跑道训练，这样可以使运动员体会每一道的倾斜程度和运动感觉。并且还能够增加第一跑道使用寿命，因为长距离跑项目都是在第一道上跑，这样也相当于延长了整个田径场的使用寿命。