Анатомия боевых искусств

Физическая основа нанесения сильных ударов

Спортсмены, занимающиеся боевыми искусствами, часто спрашивают: «Как вложить в удар максимальную силу?» Точно ответить на этот вопрос сложно (стоит учитывать также и физическую сторону вопроса), и зачастую ответ на подобный вопрос не приносит особой пользы. Кроме того, в процессе формирования максимально сильного удара задействовано множество факторов, включая относительную скорость поражения цели, эластичность поражаемой поверхности (обычно это рука или нога), а также характер поражаемой поверхности, масса тела и т. д. Рискуя слишком упростить рассмотрение данного вопроса, мы приведем три относительно простых концепции.

Концепция 1 — Динамические и статические мышцы. Динамическая мышца — это мышца, которая приводит ту или иную часть нашего тела в движение. Такие мышцы используются в процессе отработки приемов для того, чтобы придать телу необходимую быстроту реакции. Статические мышцы напряжены, но не находятся в движении и позволяют нам вложить как можно больше массы тела в удар или любое другое движение. Еще одним способом понять различие между двумя видами мышц является размышление над тем, что многие мышцы работают в противодействии с другими мышцами, и для каждого конкретного действия одна мышца, направленная на замедление движения, выступает антагонистом другой мышцы, задачи которой — ускорить движение. Для достижения максимальной быстроты мышца-антагонист должна быть расслаблена, когда основная мышца напряжена. К примеру, во время выполнения удара рукой трицепс распрямляет руку, а бицепс (мышца-антагонист) ее расслабляет. Тем не менее в конце выполнения движения обычно рекомендуется, чтобы мышцы-антагонисты были использованы для замедления движения контролируемым способом, чтобы не допустить перенапряжения основной мышцы.

Концепция 2 — Кинетическая энергия. Кинетическая энергия численно определяется как масса тела, умноженная на квадрат скорости и поделенная на два. Другими словами, необходимо, чтобы за ударом стояла значительная масса тела. Именно поэтому так важно напрягать статические мышцы — они механически связывают массу тела с силой удара. К примеру, если вы выполняете удар кулаком, но не задействуете статические мышцы плеча и торса, то вам удастся выработать только одну единицу энергии за счет массы кулака и предплечья, совершающих удар. Если же во время выполнения удара вы напряжете мышцы предплечья и плеча, то сила удара легко может увеличиться в пять раз, как и количество выработанной энергии. Тем не менее вложить в удар высокую скорость даже более важно — если вы вдвое увеличите скорость удара, то количество выработанной энергии возрастет в четыре раза (два в квадрате). Таким образом, если вы увеличите эффективную массу в пять раз, а скорость удара — в два раза, то количество выработанной энергии может возрасти в 20 раз (пять, умноженное на два в квадрате).

В конечном итоге очень важно увеличить как эффективную массу, так и скорость удара. Проблема заключается в том, что для увеличения эффективной массы вы должны напрягать необходимые статические мышцы; напряжение неверных мышц замедлит выполнение удара. С другой стороны, для увеличения скорости удара нужно напрягать динамические мышцы и расслаблять их мышцы-антагонисты, что уменьшит эффективную массу удара. Поэтому, если вы хотите увеличить количество вырабатываемой энергии, необходимо соблюдать сложный баланс между напряжением как динамических, так и статических мышц. Однако при наличии выбора увеличение скорости, как правило, оказывается более эффективным, чем увеличение количества энергии, вырабатываемой во время выполнения удара.

Концепция 3 — Эластичные и неэластичные столкновения. Удар обладает определенным количеством внутренней энергии. Законы физики предполагают, что энергия должна куда-либо переходить, поскольку она всегда сохраняется. Она может перейти с ударной поверхности на цель и вызвать повреждение цели. Энергия может перейти с ударной поверхности на цель и заставить цель отлететь назад, оставшись при этом неповрежденной (цель может быть повреждена при падении на пол или при ударе о стены, однако это уже другой случай). Также ударная поверхность может соприкоснуться с твердым, неподвижным объектом, и при этом либо оказаться поврежденной, либо отразиться от цели. Часто ли вам приходилось видеть, как новичок подходит к висящей груше и делает по ней сильный удар, однако после удара лишь отскакивает от груши, а она продолжает раскачиваться? Это пример эластичного столкновения — его спортсмены, занимающиеся боевыми искусствами, стараются избегать. Ниже представлены два классических, основанных на законах физики примера эластичного и неэластичного столкновения двух катящихся шаров.

Пример 1 (эластичное столкновение)

Возьмите два бильярдных шара и ударьте их друг об друга. Шары отскочат друг от друга с одинаковой относительной скоростью, равной скорости на момент удара. При этом ни один из шаров не будет поврежден.

Пример 2 (неэластичное столкновение)

Возьмите бильярдный шар и глиняный шарик и направьте их по направлению друг к другу. Два шара станут единой массой, поскольку глиняный шар будет раздавлен силой столкновения. Оставшаяся энергия заставит получившуюся массу отскочить в сторону на более низкой скорости.

Пример 1 иллюстрирует ситуацию, которая часто случается с начинающими спортсменами, практикующими боевые искусства, поскольку их удары неэффективны. Пример 2 иллюстрирует ситуацию, к достижению которой стремятся опытные спортсмены.

Автор Лили Чоу выигрывает еще одно очко у соавтора Нормана Линка.