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田径运动会上,有一个运动项目特别迷人,它就是撑杆跳。撑杆跳因为其动作要领非常复杂,运动员需要借用撑杆起跳,然后在飞跃的过程中要完成十多个动作,运动的速度高度和美感被一一完美地体现出来,所以让观众着迷。
你可知道,撑杆运动员手握的撑杆到底是一种什么杆吗?
撑杆跳最早起源于欧洲民间,起初,参加这种比赛的运动员手持的撑杆是天然的木杆。
手持木杆起跳,木杆不能太短,太短缺乏弹性跳不高,当然木杆也不能太长,太长虽然弹性加强,但在起跳后容易折断。
木杆做撑杆易断不安全,影响运动员的心理,所以使用木杆做撑杆,撑杆跳的成绩普遍较低。1896年,美国运动员霍伊特用木杆只跃过了3.30米的高度,就获得了冠军。
为了提高成绩,人们开始寻找更有弹性更加安全的材料做撑杆,后来人们开始用竹竿代替木杆做撑杆,由于竹子比木棍更有弹性,所以运动员的跳起高度大幅度提升。1912年,美国的运动员赖特手持竹竿起跳将成绩提升到4.02米;1942年,美国运动员沃梅达手持竹竿起跳,成绩达到4.77米。
从此借竹竿起跳的成绩达到了极点,以后再没有人用竹竿做撑杆打破这个纪录。
为了追求更高的成绩,人们开始研究用金属杆代替天然的竹竿当撑杆。
最早代替竹竿的金属杆是钢质撑杆。钢质撑杆并没有被运动员广泛采用,因为钢质撑杆虽然弹性好,不易折断,但有一个致命弱点——钢质撑杆的重量太重,过重就会影响运动员持杆助跑的速度,导致运动员起跳前的加速度变小,加速度变小又直接影响起跳的速度和高度,所以钢质撑杆的长处被其短处抵消,无法让运动员跳得更高,这让钢质撑杆很快就退出了比赛场地。
1952年,借助现代先进的合金技术,人们制造出弹性好、重量轻、无断杆之忧的铝合金撑杆。运动员手撑这样的撑杆,助跑速度大大加快,握杆位置大大靠前,所以跳起的高度开始提高。
1957年,美国运动员古托夫斯基手持铝合金撑杆,以4.78米的成绩打破了以前4.77米的竹竿起跳高度,创造了撑杆跳新的世界纪录;1960年美国运动员布雷格又以4.80米创造新的撑杆跳世界纪录。
从此,利用铝合金撑杆跳起的高度又到了极点。
1960年,被当作撑杆的玻璃纤维杆被制造出来。玻璃纤维杆是以玻璃纤维和合成树脂交织在一起的复合材料。
玻璃纤维强度很高,承受拉力的能力极强,合成树脂材料能承受很强的弯曲力,所以,用合成树脂把玻璃纤维粘合在一起而形成的复合材料撑杆,强度可与合金钢相比,韧性又是合金钢不能比拟的,手持这样的撑杆重量很轻,不影响助跑速度,强度很高,绝对折断不了,韧性很强,可助运动员做出更大的身体摆幅。
正是因为玻璃纤维杆有以前其他撑杆无法相比的优势,所以,撑杆跳的高度又不断被刷新。1961年,美国运动员戴维斯手持玻璃纤维撑杆起跳,越过了4.83米的高度,创造了玻璃纤维撑杆跳的第一个世界纪录。
1962年,美国运动员斯顿伯格和彭内尔先后持玻璃纤维撑杆跃过5.13米和5.20米的高度。
复合材料杆中的“材料”还在不断地被改进,有更多的复合材料技术和材料被用来开发新的复合材料撑杆,所以撑杆的性能越来越好,运动员凭借高性能复合撑杆跳得也越来越高——1991年,俄罗斯运动员布勃卡利用先进的高性能纤维复合材料撑杆,创造了6.14米的世界纪录。
要想突破这个成绩,有待于更加先进的复合材料撑杆被制造出来,撑杆跳的高度,背后是材料制造科学的高度。
为什么撑杆跳的纪录多是美国人和俄罗斯人?因为这两个国家的材料制造科学领先于世界。
你可知道,撑杆运动员手握的撑杆到底是一种什么杆吗?
撑杆跳最早起源于欧洲民间,起初,参加这种比赛的运动员手持的撑杆是天然的木杆。
手持木杆起跳,木杆不能太短,太短缺乏弹性跳不高,当然木杆也不能太长,太长虽然弹性加强,但在起跳后容易折断。
木杆做撑杆易断不安全,影响运动员的心理,所以使用木杆做撑杆,撑杆跳的成绩普遍较低。1896年,美国运动员霍伊特用木杆只跃过了3.30米的高度,就获得了冠军。
为了提高成绩,人们开始寻找更有弹性更加安全的材料做撑杆,后来人们开始用竹竿代替木杆做撑杆,由于竹子比木棍更有弹性,所以运动员的跳起高度大幅度提升。1912年,美国的运动员赖特手持竹竿起跳将成绩提升到4.02米;1942年,美国运动员沃梅达手持竹竿起跳,成绩达到4.77米。
从此借竹竿起跳的成绩达到了极点,以后再没有人用竹竿做撑杆打破这个纪录。
为了追求更高的成绩,人们开始研究用金属杆代替天然的竹竿当撑杆。
最早代替竹竿的金属杆是钢质撑杆。钢质撑杆并没有被运动员广泛采用,因为钢质撑杆虽然弹性好,不易折断,但有一个致命弱点——钢质撑杆的重量太重,过重就会影响运动员持杆助跑的速度,导致运动员起跳前的加速度变小,加速度变小又直接影响起跳的速度和高度,所以钢质撑杆的长处被其短处抵消,无法让运动员跳得更高,这让钢质撑杆很快就退出了比赛场地。
1952年,借助现代先进的合金技术,人们制造出弹性好、重量轻、无断杆之忧的铝合金撑杆。运动员手撑这样的撑杆,助跑速度大大加快,握杆位置大大靠前,所以跳起的高度开始提高。
1957年,美国运动员古托夫斯基手持铝合金撑杆,以4.78米的成绩打破了以前4.77米的竹竿起跳高度,创造了撑杆跳新的世界纪录;1960年美国运动员布雷格又以4.80米创造新的撑杆跳世界纪录。
从此,利用铝合金撑杆跳起的高度又到了极点。
1960年,被当作撑杆的玻璃纤维杆被制造出来。玻璃纤维杆是以玻璃纤维和合成树脂交织在一起的复合材料。
玻璃纤维强度很高,承受拉力的能力极强,合成树脂材料能承受很强的弯曲力,所以,用合成树脂把玻璃纤维粘合在一起而形成的复合材料撑杆,强度可与合金钢相比,韧性又是合金钢不能比拟的,手持这样的撑杆重量很轻,不影响助跑速度,强度很高,绝对折断不了,韧性很强,可助运动员做出更大的身体摆幅。
正是因为玻璃纤维杆有以前其他撑杆无法相比的优势,所以,撑杆跳的高度又不断被刷新。1961年,美国运动员戴维斯手持玻璃纤维撑杆起跳,越过了4.83米的高度,创造了玻璃纤维撑杆跳的第一个世界纪录。
1962年,美国运动员斯顿伯格和彭内尔先后持玻璃纤维撑杆跃过5.13米和5.20米的高度。
复合材料杆中的“材料”还在不断地被改进,有更多的复合材料技术和材料被用来开发新的复合材料撑杆,所以撑杆的性能越来越好,运动员凭借高性能复合撑杆跳得也越来越高——1991年,俄罗斯运动员布勃卡利用先进的高性能纤维复合材料撑杆,创造了6.14米的世界纪录。
要想突破这个成绩,有待于更加先进的复合材料撑杆被制造出来,撑杆跳的高度,背后是材料制造科学的高度。
为什么撑杆跳的纪录多是美国人和俄罗斯人?因为这两个国家的材料制造科学领先于世界。