田径场地弯道弧线起跑线的直弦丈量法

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  一、前言
  在田徑项目中,有些是不分道进行的比赛。如标准跑道举行3000m以上的比赛都不分道,在弯道起跑(不分道)时,必须力求使每一个运动员所跑的初段距离相等。为了达到规则的要求,不分道跑的项目的起跑线,必须是一条弧线,而弯道上的弧线起跑线画法就目前国内外一些画法比较麻烦,在实际中不易操作,本文研究就是利用数学原理,找出一种比较简捷的放射线丈量法,弧线连接丈量点,这样就会很快的画出弯道弧线起跑线,即简单又快捷。解决了广大体育工作者画场地难的问题。
  二、研究方法
  半圆式田径场地弯道弧线起跑线,在数学当中也就是一个圆的渐开线轨迹。根据数学圆的渐开线极坐标参数方程,找出这条渐开线轨迹与八条分道线外沿交点,这也就是本文所要研究的弧线起跑线的放射式丈量点。根据极坐标参数方程分别求出每条分道放射线所对的圆心角,再根据数学余弦定理,求出圆心角所对应的边长(放射线的长度),然后把每条放射线丈量点用弧线连 接,这条弧线就是弯道弧线起跑线。如图所示:M(ρ.θ) 是圆的渐开线上的任意一点 , B为圆的切点,圆的极坐参数方程:
  三、结论
  此方法可适用于所有半圆式田径场地弯道起跑线画法,其计算公式可作为经验公式。
  此方法比较其它方法,便于实际操作,快速、简单易行。
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