拳擊中的力學(xué)原理

研究性科技洋擊中的力學(xué)原理對(duì)拳擊實(shí)戰(zhàn)中的幾點(diǎn)力W論文）SomeAnalysisuponthePrincipleofMechanicsinBoxingCombat成都玉林中學(xué)王維祎二00九年十月TOC\o"1-5"\h\z摘要 2THEMECHANICSTHEOR OFBOXINGSKILLS 3\o"CurrentDocument"選題背景 4\o"CurrentDocument"對(duì)拳擊實(shí)戰(zhàn)中的幾點(diǎn)力學(xué)原理分析 5^、總述 5\o"CurrentDocument"1、 擊打要害部位。 5.\o"CurrentDocument"2、 增加壓強(qiáng)法。 .7.\o"CurrentDocument"3、 沖擊式。 7.\o"CurrentDocument"4、 推擊式。 7.\o"CurrentDocument"5、 疊加發(fā)力式。 8.\o"CurrentDocument"二、試驗(yàn) 8\o"CurrentDocument"1、 擊打要害部位。 8.\o"CurrentDocument"2、 增加壓強(qiáng)法。 9.\o"CurrentDocument"3、 沖擊式。 9.\o"CurrentDocument"4、 推擊式。 9.\o"CurrentDocument"5、 疊加發(fā)力式。 1.0\o"CurrentDocument"三、總結(jié) 10\o"CurrentDocument"對(duì)本文的說明 11\o"CurrentDocument"一、 研究目的 11\o"CurrentDocument"二、 應(yīng)用價(jià)值 11\o"CurrentDocument"三、 收獲與體會(huì) 11四、 致謝 11\o"CurrentDocument"五、 參考文獻(xiàn) 12本文初步探討了拳擊中的力學(xué)原理。結(jié)合實(shí)戰(zhàn)體會(huì)，圍繞如何提高打擊效果，就拳的有效質(zhì)量、打擊時(shí)機(jī)和打擊時(shí)間進(jìn)行了分析。從擊打要害部位、增加壓強(qiáng)法、沖擊式、推擊式和疊加發(fā)力式五個(gè)方面進(jìn)行了探討，使我們能更加科學(xué)地認(rèn)識(shí)、比較和掌握各種拳法技巧。得出了增大拳的有效質(zhì)量、增大拳的工作距離，并掌握合理的打擊時(shí)機(jī)可以提高制敵效果的結(jié)論。目的是引導(dǎo)同學(xué)們更加重視物理知識(shí)的學(xué)習(xí)，同時(shí)對(duì)該項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的發(fā)展提供一個(gè)正確的理論指導(dǎo)。［關(guān)鍵詞］武術(shù)搏擊拳法物理力學(xué)TheMechanicsTheorOfboxingSkills選題背景一次偶然機(jī)會(huì)，我看了一部電影《李小龍》，被李小龍潛心學(xué)武、如饑似渴的精神深深迷住了。特別是李小龍掀起的世界性的中國(guó)功夫熱，堪稱20世紀(jì)的文化奇觀?？v觀中國(guó)拳學(xué)史，發(fā)現(xiàn)中華武術(shù)源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，相信在21世紀(jì)，科技經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，物質(zhì)經(jīng)濟(jì)的潮流將更加凸顯武術(shù)本質(zhì)的真音。拳者，力之奮也，怎樣在拳擊中合理運(yùn)用力學(xué)原理？當(dāng)我將自己的想法與疑問告訴了科技老師、物理老師和體育老師之后，他們鼓勵(lì)我們?nèi)ゲ檎乙恍┵Y料，做一些實(shí)驗(yàn)。帶著好奇和希望，我們查閱了國(guó)內(nèi)外一些相關(guān)的文獻(xiàn)資料，在這里，著重針對(duì)“力”字來(lái)研究。最后，在老師們的幫助下，我經(jīng)歷了從文獻(xiàn)資料查閱、試驗(yàn)方案的制定，到跟著老師試驗(yàn)、進(jìn)行論文總結(jié)的全過程。對(duì)拳擊實(shí)戰(zhàn)中的幾點(diǎn)力學(xué)原理分析成都市玉林中學(xué)芳草校區(qū)高2012級(jí)10班王維祎一、總述我們這里的拳擊不是指的在擂臺(tái)上的拳擊比賽，這里指的是所有用“拳”擊打的博擊技巧。拳，是在格斗中用得最多的技術(shù)。因?yàn)樗哂徐`活性高、速度快等特點(diǎn)，并且力量也不小。腿法雖然力量很大，但靈活性差，速度慢，所以不如拳擊實(shí)用。在世界范圍內(nèi)，有很多實(shí)用性拳法。如拳擊、空手道、泰拳中的招式，當(dāng)然還有太極拳、形意拳等等。不過，實(shí)戰(zhàn)中，增加拳擊制敵效果的主要方式有以下五種：擊打要害部位、增加壓強(qiáng)法、沖擊式、推擊式和疊加發(fā)力式。下面，我們一一從力學(xué)角度對(duì)其進(jìn)行分析。1、擊打要害部位。人體上有許多要害部位，有的部位一擊便可斃命。有的可以使其生理機(jī)能或機(jī)制暫時(shí)或永久地消失。因此了解并熟悉這些要害部位，再加上準(zhǔn)確、有力的擊打技術(shù)，就能在格斗中有效的制服敵人。另外，還要保護(hù)好自己的這些要害部位，以防受到敵人的襲擊。人體要害部位主要分布在頭、頸、眼、耳根、鼻、下頜、咽喉、后頸、上腹、胸窩、軟肋、腰、腹、下陰等。頭頸部位布滿人體的重要神經(jīng)穴位，一經(jīng)擊打必使對(duì)方受傷昏厥，重傷著可至休克或?qū)е律ｋU(xiǎn)。太陽(yáng)穴屬頭部顳區(qū)，有顳淺動(dòng)脈、靜脈及顳神經(jīng)穿過。而且，此部位骨質(zhì)脆弱，向內(nèi)擊打，可引起顳骨骨折，損傷腦膜中動(dòng)脈，致使血液不能流暢，造成大腦缺血缺氧。耳廓神經(jīng)離大腦較近，受到擊打或擠壓后可損傷通往腦膜中的動(dòng)脈、靜脈分支，使血液循環(huán)受阻。而且耳部在下頜骨的上緣，下耳廓的后面，有一個(gè)和太陽(yáng)穴一樣致命的穴位，叫完骨穴。打擊耳和耳后完骨穴，輕則擊穿耳膜或耳內(nèi)出血，重則腦震蕩或在5秒鐘內(nèi)死亡。下頦所處位置易受攻擊，且受擊打后易引起顱底骨折、顱內(nèi)出血，因此受擊打后輕則劇痛難忍，重則使其昏迷或休克。喉結(jié)處有氣管、頸動(dòng)脈及迷走神經(jīng)。故用于掌外緣砍擊或用小臂從背后箍勒，都能置敵于死地。當(dāng)然也可用于指卡其喉結(jié)，使其在短時(shí)間內(nèi)因缺氧而窒息、甚至死亡。面部是人體視覺、嗅覺和口腔等重要器官所在處。由于此處神經(jīng)、血管分布相當(dāng)豐富，受到擊打時(shí)疼痛難忍，甚至?xí)虼硕鴨适?zhàn)斗力。頸兩側(cè)布滿致命的血管、神經(jīng)。頸動(dòng)脈、迷走神經(jīng)亦均沿頸兩側(cè)分布。如用于掌外緣猛砍敵頸外側(cè)或后側(cè)，可壓迫頸動(dòng)脈竇，使敵產(chǎn)生嚴(yán)重的心律不齊，并導(dǎo)致心力衰竭。腹部包括人體胸腔劍突以下，肚臍及其周圍部位。右上腹是肝膽，左上腹有胃、脾臟。兩側(cè)是腎臟，下腹是腸、膀胱等臟器。這些器官排列腹腔壁內(nèi)，并垂直壓在骨盆上，離心臟較近，又有腸系膜、神經(jīng)結(jié)。故受到外力的猛烈打擊后，內(nèi)臟血管會(huì)因外力壓迫而膨脹，導(dǎo)致血液循環(huán)受阻，同時(shí)由于腹部壁層腹膜神經(jīng)末梢豐富，感覺靈敏，人會(huì)疼痛難忍。如肝、脾、腎破裂而出血。肋部共有12對(duì)肋骨，且骨細(xì)而長(zhǎng)，附在表面上的肌肉亦很薄，故用膝撞或腳踢任何部位的肋骨，都能使敵肋骨骨折或死亡。況且受到擊打后會(huì)震蕩內(nèi)臟，骨折后，折斷創(chuàng)面的鋒利處還會(huì)刺破內(nèi)臟，造成體內(nèi)大出血。上述資料告訴我們，拳擊中“力”要用在關(guān)鍵部位。2、 增加壓強(qiáng)法。由公式P=F/S得，壓力一定時(shí)，壓強(qiáng)與接觸的面積成反比。當(dāng)打擊對(duì)手的時(shí)候，把力量集中在目標(biāo)的一個(gè)點(diǎn)上，就會(huì)增加打擊的破壞力，即使打擊卞多』”弋善的力量不大，但接觸面積減小，破壞力也 VL會(huì)很大。舉個(gè)例子，一個(gè)人很難把一個(gè)雞蛋握爛，而找一個(gè)桌子，輕輕一敲，雞蛋很容易就碎了，這就是因?yàn)閴毫Σ蛔?，接觸面減小，壓強(qiáng)就會(huì)變大的緣故。3、 沖擊式。我們?cè)诳慈瓝糍悤r(shí)，?？吹竭x于一記重拳，對(duì)方便應(yīng)聲倒地。生活中也常看見，斬排骨時(shí)，把刀拿得很高，一下砍去排骨就斷了。這種方法出拳，我們叫做沖擊式，這也是我們常用的出拳方式。目的是讓拳接觸物體時(shí)具有較大的初速度，從而使拳具有較大的初動(dòng)量，擊中后拳的末動(dòng)量為零，因而動(dòng)量的變化量較大，由于擊中后的作用時(shí)間較短，由動(dòng)量定理Ft=mv'—mv=p'—p可知；對(duì)于對(duì)拳頭的平均作用力較大，根據(jù)牛頓第三定律得，拳頭對(duì)對(duì)手的平均作用力也較大，所以達(dá)到擊倒對(duì)手的目的。這種方法很容易達(dá)到較大的攻擊效果，不過這種方法為了達(dá)到較高的速度，通常移動(dòng)的距離會(huì)較長(zhǎng)，所以空擋較大，在實(shí)戰(zhàn)中不易使用。4、 推擊式。剛才介紹了沖擊式，這適用于距離遠(yuǎn)且時(shí)間充足的情況，而當(dāng)時(shí)間不足或距離短時(shí)，不能形成較大的初速度。這種情況我們使用推擊式擊打，推擊式剛好遇上面的情況相反，上面是拳頭先作加速通過較大的動(dòng)能擊打?qū)τ冢茡羰絼t是先與對(duì)于接觸，然后再施力，相當(dāng)于把對(duì)方推出去。推擊式擊打能使對(duì)方的內(nèi)臟受到傷害：因?yàn)樵趯?duì)方靜止時(shí)，由于具有慣性，而突然快速施加一個(gè)力，由于身體還有保持靜止的趨勢(shì)，不想往后運(yùn)動(dòng)，這時(shí)施加拳力，就會(huì)使對(duì)方內(nèi)臟受到擠壓，使對(duì)方受到傷害。5、疊加發(fā)力式。前面介紹的都是擊打方法，并沒有介紹發(fā)力 的方法，而在實(shí)戰(zhàn)中力量也是很重要的，你會(huì)說 ,力量，不是只有鍛煉才能得到的嗎？不過你們看 那些太極高手們的推手，并沒有使用多大的力卻 + 能把一個(gè)壯漢擊倒，這就需要發(fā)力的方法。 當(dāng)然，發(fā)力方法是很多的，我們這里只介紹用拳擊打時(shí)的發(fā)力方法。疊加發(fā)力式其實(shí)就是里的合成。如圖，F(xiàn)1=F2=10N，單獨(dú)用F1或F2只能有10N，而它們的合力可以達(dá)到20N，增加了一倍。寸勁拳就是典型的利用力的疊加發(fā)力方式的拳法。寸勁，是指距離攻擊目標(biāo)很近，或者動(dòng)作即將完成的瞬間，才突然加速收縮肌肉發(fā)出的短促剛脆的爆發(fā)力量。詠春中講究頸-雙肩-雙肘-雙手腕-腰-雙股-雙膝-雙腳腕十四個(gè)關(guān)節(jié)在發(fā)力瞬間同時(shí)旋轉(zhuǎn)，再加上支撐腿蹬地借助反作用力，從而發(fā)出強(qiáng)大的力量。二、試驗(yàn)1、擊打要害部位。兩人進(jìn)行試驗(yàn)。甲方輕按乙方耳后翳風(fēng)穴（耳根），還未使力乙方已感不適，輕微施力乙方已疼痛難忍，重?fù)魟t會(huì)使對(duì)方昏厥。甲方輕擊乙方鳩尾穴（心窩），乙方立即感到疼痛，并且渾身頓時(shí)無(wú)力。重?fù)魟t會(huì)使敵暫時(shí)失去戰(zhàn)斗力。甲方使用受到砍擊擊打乙方頸側(cè)，乙方頭部會(huì)暫時(shí)缺氧，思維遲鈍，眼睛發(fā)黑，甚至昏厥。甲方用“死亡鎖扣”鎖住乙方喉部，立刻，乙方感到強(qiáng)烈的窒息感，并且喪失反抗能力。2、 增加壓強(qiáng)法。器材：尖錐、兩個(gè)木塊、桌子實(shí)驗(yàn)過程：將尖錐平放在桌面上，用兩個(gè)木塊擠壓，由牛頓第三定律可知尖錐對(duì)木塊的壓力相等。而尖頭一端明顯鍥入木塊，而鈍頭一端卻沒有明顯的現(xiàn)象。結(jié)果：證明壓力一定時(shí)，壓強(qiáng)與接觸的面積成反比。3、 沖擊式。器材：鋼珠、30度斜坡、刻度尺、小木塊、桌子實(shí)驗(yàn)過程：在桌面上放置一小木塊，將鋼珠從斜坡的不同高度放下，使之具有不同初速度，撞擊小木塊并測(cè)量木塊移動(dòng)距離。結(jié)果：實(shí)驗(yàn)序號(hào)斜坡高度木塊移動(dòng)距離15cm0.8cm210cm2.2cm315cm3.3cm結(jié)論：在質(zhì)量一定時(shí)，速度越大，動(dòng)能越大4、推擊式。器材：壓縮彈簧、小木塊、桌子、刻度尺實(shí)驗(yàn)過程：將彈簧固定于桌上，壓縮到不同長(zhǎng)度，由胡克定律，在彈性限度內(nèi)，物體的形變量與彈力成正比，推擊小木塊，觀察小木塊的運(yùn)動(dòng)速度快慢。實(shí)驗(yàn)序號(hào)壓縮長(zhǎng)度運(yùn)動(dòng)速度快慢15cm快23cm較快31co慢結(jié)論：質(zhì)量一定時(shí)，作用力越大，加速度越大。5、疊加發(fā)力式。器材：若干彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)線若干、桌子試驗(yàn)：用2個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)結(jié)論：同向力的合成，F(xiàn)=F1+F2三、總結(jié)總之,拳法中涉及的力學(xué)問題很多，人們?nèi)粘Ｉ钪猩婕暗牧W(xué)問題乃全物理問題更多。因此我們?cè)趯W(xué)習(xí)物理時(shí)既要重視理論知識(shí)，又要重視聯(lián)系生活，將書本知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐，這樣才能開闊自己的視野，擴(kuò)大知識(shí)面，提高自身素質(zhì)和能力。圖片（另附）對(duì)本文的說明―、研究目的利用所學(xué)的物理學(xué)知識(shí)，通過對(duì)拳擊技巧的力學(xué)分析，從擊打要害部位、增加壓強(qiáng)法、沖擊式、推擊式和疊加發(fā)力式五個(gè)方面進(jìn)行了探討使我們能更加科學(xué)地認(rèn)識(shí)、比較和掌握各種拳法技巧。并使大家更加重視物理的學(xué)習(xí)。二、 應(yīng)用價(jià)值（一） 該方法可用于武術(shù)愛好者綜合實(shí)踐課程中。（二） 該方法可被引入中學(xué)的武術(shù)教學(xué)，使書本上的知識(shí)能夠直觀地被學(xué)生感知。三、 收獲與體會(huì)通過這次實(shí)踐，培養(yǎng)了我探索科學(xué)奧秘的興趣和縝密的思維習(xí)慣，鍛煉和提高了我們動(dòng)腦動(dòng)手的能力，讓我們了解了進(jìn)行科學(xué)研究的步驟，學(xué)到了我們?cè)谡n堂課本中學(xué)不到的知識(shí)，同時(shí)，也讓我們感受到科學(xué)研究工作的艱辛。在以后的學(xué)習(xí)和生活中，我也要像做科學(xué)研究一樣，多思考，多實(shí)踐，不斷完善自我，以嚴(yán)謹(jǐn)踏實(shí)的態(tài)度