fizika skoka uvis pokazuje kako zakoni fizike objašnjavaju pojave koje svakodnevno posmatramo. Kada razumemo sile, energiju, kretanje i talase, ono što deluje neobično postaje jasno i predvidivo.
Zalet, odraz i putanja težišta
Skakač uvis energiju zaleta pretvara u vertikalno kretanje tokom kratkog kontakta stopala sa podlogom. Tehnika Fosbury flop dodatno koristi položaj tela tako da letvica može proći ispod pojedinih delova tela.
Fizičko objašnjenje
Podloga deluje na sportistu silom reakcije. Tokom odraza, impuls te sile menja količinu kretanja i daje vertikalnu brzinu. Nakon napuštanja tla, putanja težišta određena je gravitacijom, dok sportista menja oblik tela oko težišta.
Impuls sile: I = F·Δt = Δp; energija: Eₖ = m·v²/2, Eₚ = m·g·h.
Veličine i jedinice:
I – impuls (N·s), F – sila (N), Δt – vreme (s), p – količina kretanja (kg·m/s), m – masa (kg), h – visina (m).
Kako pojava nastaje – korak po korak
- Zalet stvara horizontalnu kinetičku energiju.
- Zaključenim koracima i odrazom deo kretanja preusmerava se naviše.
- Reakcija podloge tokom kratkog vremena daje vertikalni impuls.
- U letu sportista izvija telo i raspoređuje njegove delove oko putanje težišta.
Primer iz prakse
Kod dobro izvedenog Fosbury flopa glava i ramena prelaze letvicu, zatim kukovi, pa noge. Težište tela može u jednom delu skoka prolaziti veoma blizu letvice, čak i nešto ispod nje, dok svi delovi tela ipak prelaze preko.
Od čega zavisi rezultat?
Visina zavisi od brzine zaleta, pravca i trajanja sile odraza, ugla poletanja, snage nogu, tehnike luka zaleta i položaja tela. Prebrz zalet bez kontrole otežava efikasan odraz.
Najčešća zabluda
Zabluda: Skakač u letu može mišićima dodatno podići putanju svog težišta.
Tačno objašnjenje: Kada napusti podlogu, spoljašnja sila koja određuje putanju težišta uglavnom je gravitacija. Pokreti menjaju položaj delova tela u odnosu na težište, ali ne mogu proizvoljno podići njegovu putanju.
Bezbedan ogled ili posmatranje
Bacite mekanu savitljivu traku ili jastučić i posmatrajte kako menja oblik dok njegova ukupna putanja ostaje glatka. Pravi skok uvis izvodi se samo uz stručni nadzor, odgovarajuću strunjaču i tehniku.
Povezivanje sa školskim gradivom
Skok povezuje impuls sile, količinu kretanja, kinetičku i potencijalnu energiju, težište, putanju i gravitaciju.
Pitanja za proveru znanja
- Koja sila daje sportisti vertikalni impuls?
- Može li se putanja težišta znatno promeniti posle odraza?
- Koje dve energije se najviše razmenjuju?
Odgovori
1) Reakcija podloge tokom odraza. 2) Ne bez odgovarajuće spoljašnje sile. 3) Kinetička i gravitaciona potencijalna energija.
Česta pitanja
Zašto je zalet zakrivljen?
Zakrivljen zalet pomaže stvaranju nagiba i rotacije potrebne da se telo okrene leđima ka letvici.
Da li viši sportista automatski skače više?
Visina može pomoći početnom položaju težišta, ali rezultat snažno zavisi od brzine, snage, impulsa i tehnike.
Zaključak
Skok uvis pokazuje kako se energija zaleta, impuls odraza i kontrola položaja tela udružuju. Fosbury flop koristi geometriju tela, ali ne zaobilazi gravitaciju.
Za dalje učenje pogledajte formule iz fizike i rešene zadatke na sajtu Fizičarenje.