Runpippi

ピッチとスピードの関係解明の試み

スピードがピッチの一次関数になる理由を探っていきます。


[図1−1]


TV映像から拾ったランナーの脚部のスイングの様子を 図1−1に示します。片脚だけです。
@、A〜Dの順に進行します。
この図は30余りの画像の一部です。

ランニングのスピードは一歩のスピードで代表されます。

一歩のスピードは次のようになります。

    一歩のスピード=1歩の距離/1歩の時間 
           = (接地距離 + 跳躍距離)/1歩の時間

これを図1−1のデータを使って、ピッチ毎にどんなスピードになるか、シミュレートします。

計算においては次のような条件をつけました。

  @着地時刻と離地時刻における上向加速度は1[G]である。

  A接地時間[秒]と跳躍時間[秒]の和 = 60秒/ピッチ である。 

   この条件を満たすために、次の変化を許すことにします。

   (a)振幅調整係数を設ける
     大腿部、臑部、足先部のスイング角度幅は各部位共通の一定割合でピッチ毎に増減しても良い。

   (b)直流分調整量を設ける
     大腿部、臑部、足先部のスイングの中心線は各部位共通の一定量をピッチ毎に増減しても良い。
    「スイングの中心線を何で直流分と呼ぶのか?」なんて突っ込まないで、単なる名称として見て下さい。、

計算の結果を以下に示します。

※もう少し詳しい資料をPDFで用意しております。理系の学生さん、ご覧下さい。
ピッチとスピードの関係解明の試み(PDF,460K)


          [図1−2]

計算に際して付けた条件は、ピッチとスピードの直
線性をあらわに指定するものではありませんでし
たが、結果として図のように極めて高い直線性が
表れました。
直線の式は次のようになります。
  V = 0.03791・ピッチ - 1.193
定数項が現れて、エリートランナーの実測事例と
同じ様な式の形になりました。




          [図1−3]

ピッチの増加につれて一歩の距離すなわちストライド
が長くなっています。
エリートランナーも同じ傾向があります。








         [図1−4]

ピッチを上げるとスイングも大きくなったのです が、その程度はわずかです。




         [図1−5]

直流分の減少は図1−1を右回りに回転させたフォ
ームに相当します。普通に考えれば前傾です。
ピッチを上げるとスイングの中心線が右回りに変
化(前傾)しますが、その程度はわずかです。


まとめると次のようになります。

「ピッチを上げ、脚のスイングを僅かに大きくし、姿勢を僅かに前傾するとスピードが直線的に増加する」

同じピッチでもスピードが再現できない場合は、脚のスイング幅、前傾の多少が影響しています。
自分の中心ピッチを定めてフォームを固めれば、ピッチによるスピードコントロールの精度が高まるでしょう。


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