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第2187章 重力势能与动能的转化极速突破即将降临（第5页）

所谓重力势能与动能的转化，意思就是运动员在起跑和加速阶段用力蹬地，腿部肌肉收缩产生向上和向前的力。

此时，身体重心升高，速度暂时减小。

这一转化过程使运动员获得向上的支撑力和向前的加速度，为后续的快速跑创造条件。

重力势能向动能转化则不同。

在运动员蹬地后进入腾空阶段，身体重心开始下降，高度h减小，重力势能逐渐减小。同时，由于重力的作用，身体在竖直方向上获得向下的加速度，水平方向上由于惯性保持一定的速度，整体速度逐渐增大，动能增加，重力势能转化为动能。

当运动员落地时，身体重心继续下降，重力势能进一步转化为动能，使运动员能够保持较高的速度向前奔跑。

这就是短跑重力势能与动能的转化的基本原理。

利用重力势能与动能的转化。

可以有效进行蹬地效率与腾空动力学优化。

以及空气阻力降低与能量转化协同效应。

在高原地区，垂直力F_v的产生遵循牛顿第二定律：

F_v-mg=ma_v。

由于g值减小，在相同蹬地力量下，垂直加速度a_v显着提升。实验数据显示，2200米-2500高原处运动员蹬地瞬间a_v较平原提高12%-15%，腾空高度增加3-4cm。

更高的腾空高度使运动员在下落过程中可将更多重力势能转化为水平动能，直接推动水平速度提升。

但凡事有利就有弊。

怎么可能好事都被你占全了。

比如这时候，较低的重力加速度延长了腾空时间，约增加0.02-0.03s步。

想要抵消，就需要要求运动员精确控制落地时机与角度，以避免水平速度损失。

这个时候利用空气阻力降低与能量转化协同效应。

就显得至关重要。

否则你只走这条路。

会发现。

高度增加了无效的时间也增加了。

这个时候就需要做合理的技术优化。

让优点尽可能保留的同时。

缺点尽可能减少。

此外，垂直方向重力势能向水平动能的高效转化，与空气阻力降低形成协同效应。运动员腾空下落时，重力势能转化的动能直接叠加于水平速度，进一步放大了水平分力的加速效果。

两者综合起来，就有了取长补短的可能。