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研究生: 高崇壽
CHUNG-SHOU KAO
論文名稱: 跳遠踏板起跳階段運動生物力學分析
Biomechanics analysis of Long Jump Takeoff
指導教授: 黃長福
Huang, Chen-Fu
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 體育學系
Department of Physical Education
論文出版年: 2007
畢業學年度: 95
語文別: 中文
論文頁數: 73
中文關鍵詞: 跳遠生物力學起跳動力學逆過程
英文關鍵詞: Long Jump, biomechanics, take-off, inverse dynamics
論文種類: 學術論文
相關次數: 點閱:228下載:10
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  • 跳遠依運動技術分析可分為助跑、起跳、空中動作、落地四個階段結合成跳遠的過程。其中以助跑與起跳階段對跳遠的過程最為關鍵,利用助跑速度,起跳腳以全腳掌踏板時,做出快而有力爆發性地完成起跳,創造較大的起跳瞬間重心速度及起跳角度。優秀跳遠選手常常也是好的短跑選手,但優秀的短跑選手不一定是好的跳遠選手,原因何在? 研究目的:在探討優秀跳遠選手與短跑選手(非跳遠專長)踏板起跳時,在執行跳遠之運動及內、外力特徵。研究方法:一台Redlake高速攝影機(125Hz)拍攝踏板起跳動作與一塊Kistler測力板(1250Hz) 同步、另一台SONY數位攝影機(60Hz) )拍攝助跑最後兩步動作,以Kwon3D 影像分析軟體處理並以Butterworth 4th-order Zero Lag Digital程式(cutoff frequency:6Hz)進行修勻。結果:優秀跳遠選手在跳遠成績、起跳瞬間重心垂直速度、起跳角度、踏板起跳階段重心垂直速度變化量、踏板瞬間髖關節淨力矩、髖關節功率、支撐瞬間踝關節功率顯著大於短跑選手。在相關统計方面,最後第二步最大水平重心速度、踏板瞬間重心水平速度、起跳瞬間重心垂直速度、重心合速度、起跳角度、踏板起跳階段重心垂直速度變化量、水平總衝量、制動衝量、推蹬衝量、垂直總衝量、踏板瞬間踝關節淨力、髖關節淨力矩、髖關節之功率、支撐瞬間踝關節功率與跳遠成績呈顯著正相關。踏板起跳階段重心水平速度變化量、支撐時間、最大垂直力量值所產生時間、推蹬時間、支持瞬間髖關節淨力、踏板瞬間膝關節淨力矩與跳遠成績呈顯著負相關。結論:在相同助跑速度之下,跳遠選手在跳遠成績優於短跑選手,在於跳遠選手有較佳的起跳瞬間重心垂直速度、起跳角度、踏板起跳階段重心垂直速度變化量、較短支撐時間和推蹬時間、有較佳的踏板瞬間髖關節淨力矩、髖關節功率、支撐瞬間踝關節功率及有較小的踏板瞬間膝關節淨力矩。

    Purpose: To investigate the biomechanical characteristics of long jump takeoff between elite long jumpers and sprinters. Method : A Redlake high-speed camera(125Hz) was synchronized with a Kistler force platform (1250Hz) to collect the long jump takeoff data. Another Sony digital camera (60Hz) was used to collect approach speed data. The kinematics data were analyzed by using Kwon3D software and the raw data were smoothing by a Butterworth 4th-order Zero Lag Digital formula (cutoff frequency:6Hz).Result: The elite long jumpers have greater values than the sprinters on jumping distance, vertical velocity of body center of gravity (CG)at take off ,takeoff angle, change of vertical velocity of body CG at takeoff ,net hip moment and power at touch down, ankle power at support phase. In addition, the peak horizontal velocity of CG at last second step, body CG horizontal and vertical velocity at takeoff, takeoff angle, change of body CG vertical velocity at takeoff, horizontal braking, propelling, total and vertical impulse, net ankle force and net hip moment at takeoff, hip power at touch down and ankle power at support phase have the positive relationship with jumping distance. However, the body CG change of vertical velocity at takeoff, the support time, time to the peak vertical force, propelling time, net hip force at support phase, and net knee moment at touch down have negative relationship with jumping distance. Conclusion: Under the similar approach run speed, the elite long jumpers have greater jumping distance, vertical velocity of CG at takeoff, takeoff angle, change of vertical velocity of CG at takeoff, net hip moment and power at touch down, ankle power at support phase than the sprinters. The elite long jumpers also have shorter support time and propelling time and smaller net knee moment at touch down than the sprinters.

    跳遠踏板起跳階段運動生物力學分析 目次 中文摘要…………………………………………………………………………1 英文摘要…………………………………………………………………………2 目次………………………………………………………………………………3 表次………………………………………………………………………………6 圖次………………………………………………………………………………7 第壹章、緒論 ……………………………………………………………………9 第一節、前言……………………………………………………………………9 第二節、問題背景………………………………………………………………10 第三節、研究目的………………………………………………………………11 第四節、研究範圍………………………………………………………………12 第五節、研究限制………………………………………………………………12 第六節、名詞解釋與操作性定義………………………………………………13 第貳章、文獻探討 ………………………………………………………………16 第一節、有關跳遠起跳腳運動學參數之研究…………………………………16 第二節、有關跳遠起跳腳動力學參數之研究…………………………………20 第三節、有關運動項目動力學逆過程之研究…………………………………24 第四節、文獻總結………………………………………………………………29 第參章、研究方法與步驟………………………………………………………30 第一節、研究對象………………………………………………………………30 第二節、實驗時間與地點………………………………………………………30 第三節、實驗儀器與設備………………………………………………………31 第四節、實驗場地佈置…………………………………………………………32 第五節、實驗說明與流程………………………………………………………34 第六節、資料收集與分析處理…………………………………………………36 第七節、統計分析………………………………………………………………46 第肆章、結果…………………………………………………………………47 第一節、起跳腳在踏板起跳階段之運動學參數………………………………47 第二節、起跳腳在踏板起跳階段之動力學參數………………………………49 第三節、起跳腳在踏板起跳階段髖、膝、踝關節之淨力、淨力矩、淨功率……51 第四節、兩組最佳跳遠成績選手動力學逆過程比較…………………………57 第伍章、討論與結論………………………………………………………63 引用文獻 …………………………………………………………………………66 中文文獻…………………………………………………………………………66 英文文獻…………………………………………………………………………68 附錄…………………………………………………………………………………71 附錄一 受試者同意書…………………………………………………………71 附錄二 受試者詳細資料表………………………………………………………72 附錄三 受試者基本資科…………………………………………………………73

    中文文獻部分
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