Цикл походки
Походка по сути является переходом между повторной потерей равновесия и восстановлением.
Во время движения происходит циклическая передача между потенциальной и кинетической энергией, которая минимизирует затраты энергии при ходьбе. Эффективное движение включает в себя сохранение и передачу наибольшего количества энергии (вашего импульса), чтобы помочь продвинуть вас вперед на следующем шаге.
Да, двигая ногами, да, сила реакции земли минимизируется, но вы двигаетесь (и программируете себя в будущем), чтобы двигаться неэффективно (перетаскивая ноги).
Помимо трения, чистая стоимость энергии во время походки пропорциональна медиальному, боковому и вертикальному смещению центра тяжести тела. Чем больше смещение, тем больше затраты энергии.
Другие соображения включают в себя ширину основания опоры, угол схождения, фазу стойки, период поддержки двух конечностей, а также увеличение основания опоры приведет к увеличению медиального / бокового смещения - все эти увеличивающиеся факторы будут способствовать увеличению M / L смещение COG, которое потребует от вас тратить больше энергии.
3 вида сил
Соприкосновение с землей приводит к одной из трех сил, действующих на тело во время фазы стояния.
Вертикальные силы
будут равны и противоположны, и включают реакции на нагрузку и движение, в середине эти вертикальные силы меньше, чем вес вашего тела (BW).
Передние и задние силы
предназначены для предотвращения скольжения стопы, при первоначальном контакте сила AP направляется после, она достигает максимума примерно в 20% от массы тела и связана с COG тела. Когда ваша нога в первый раз касается земли, при входе в качели силы будут направлены вперед, чтобы помочь телу ускоряться вперед.
Медиальные боковые силы
имеют тенденцию быть меньше, чем другие компоненты, и будут варьироваться в зависимости от основания поддержки (средние / боковые силы меньше, если вы идете с небольшим основанием поддержки, потому что вы получите больше вертикальной поддержки).
ОБНОВИТЬ
Просто для уточнения. Какая часть стопы (оптимально) наносит первый удар, зависит от скорости - выше ~ 120 шагов / мин вы больше не можете увеличивать длину шага. Это отмечает переход от ходьбы к бегу / бегу и происходит при ~ 190 см / сек.
Итак, вы хотите начать бегать трусцой, когда начинаете чувствовать, что должны. Бег трусцой слишком рано похож на бег на месте (потраченные впустую усилия и энергия). Не вдаваясь в подошвенное давление и сустав с помощью совместной кинематики - есть несколько дней? ;) - Я оставлю это там и могу уточнить, если это необходимо.
Мой другой ответ может быть полезным для вас.
Источники:
- https://web.stanford.edu/class/engr110/2009/Rose-08a.pdf
- http://europepmc.org/abstract/med/962568
- http://www.citeulike.org/group/532/article/379138