バランス

バランス

支持基底面の鉛直上から外れ得た場合のバランスのとり方

転ぶ角運動量を相殺する角運動量を増す 角運動量は r * m * v m は体重が変わらないので一定として考える。 r は何も定義していないときは支持基底と重心の間の距離 rを大きくするために遠い位置で手など体の重心位置を移動させやすい箇所を振る。これだけだと、作用反作用の法則を利用しているだけなので、腕を振れる限界がくると、それ以上力を出せない。 ではそれを超えてどのようにバランスを取るのか? 転ぶ方向への重心の移動速度をそのままに角運動量を小さくするために支持基底面と重心との距離を小さくして rが小さくなる状態を実現する。 転ぶ角運動量が小さくなった状態で、自分で起き上がる方向に角運動量を発生させることによって、より起き上がりやすくする。 転ぶ方向への重心の移動速度のうち、水平方向をキャンセルするために、接地面に転ぶ方向と逆の水平方向の力を加える。 rが小さいほど転ぶ方向の角運動量を増さずに、重心を回復させる方向の重心の水平方向の移動速度を増す。 支持基底よりも転ぶ方向に重心がある状態でこの力の加え方をすると、転ぶ方向の角運動量が増す。重心が転ぶ方向と逆側にあれば回復する角運動量が増す。

クロスアンダーとクロスオーバー

クロスアンダー

定義

支持基底点を動かす 重心位置を固定 参考動画

クロスオーバー

定義

支持基底点を固定 重心位置を動かす 参考動画

2つの組み合わせてバランスを取っているが、能力を測定するときは分けて分析する。

トレーニング

重心位置をできるだけ高くして、腹筋だけを動かしてバランスを取るようにすると難しくなる。

クロスアンダー

バランスボード スキルボードなど下が動く陸上トレーニングがわかりやすい

クロスオーバー

高下駄やフリーラインスケートの上で動かないで静止する練習 つま先立ちで体を伸ばすなども有効

走行状態におけるクロスオーバー、アンダー

クロスアンダーとオーバーは相互に排他的ではない。 キレでも理想の軌道から離れるのであればクロスアンダー。

理想状態の重心位置を重心がずっと通過していても、支持基底点が理想状態にあってそれを支点にして重心を動かす操作をするならクロスオーバーなのでは? スキーにおいては支持基底点の理想状態には空間的な幅が存在すると考える場合と幅がなく点であると考える場合がある。 どちらを採用した場合であっても、クロスオーバーもアンダーもなく斜面を滑り降りる場合がある。ローラーコースターはそうである。 フルカービングの正常系であってもクロスオーバーをしてバランスを取っている場合がかなり多いのがスキーやスノボである。 ずらしていてもそれを意図してやっているならクロスアンダーはしていない。

重心と支持基底点が硬い棒で連結されておりローラーコースターに乗せてそのまま動かすとその棒は仕事をしない場合はクロスオーバーをしていない。距離が変化してプラスもしくはマイナスに仕事をしているならクロスオーバー

外部からのバランスを崩す動きに対応する練習

重心位置を一番上にして高下駄でバランスを5分以上静止して取れるなら十分 わざわざ外から人為的に刺激をする必要はない。 日頃歩くときに腹筋でバランスを全て取れるようになってから、腹筋を限界を超えて使うことで力が抜けて外部からの刺激に適切に対応できるようになる。

前後と左右

スキルボードは同時にトレーニングできるが、ほとんどのトレーニング用具はどちらかしか練習できない。もちろん両方大事だが、前後から練習すると良い。

腹筋のみで体の全出力を得る方法

腹筋を使って腰椎と腰骨のみを動かしてバランスを取れれば、ほぼ筋肉痛が腹筋以外に出ないので、回復が早いし、怪我もしにくくなる。

前後バランスと位置エネルギーの変化

膝関節を最大限屈曲させても重心が十分に膝関節の上に近ければ、ハムストリングスと腹筋だけで位置エネルギーを増やせる。 仙骨と腰椎の関節と第一頚椎と頭蓋骨の関節を鉛直にし、背骨で最大限重心を上げたところから腹筋を弛緩させると、腰椎1番から3番あたりが前に出て背骨が反って重心が下る。 背骨をそらして重心を下げたところから腹筋を緊張させると重心が上がる。jump attackを参照。

他の筋肉は等尺性収縮で負荷の変動を小さくして、安全性を高める。

等張性収縮、等尺性収縮の比較 筋肉痛は伸張性収縮のときに起こりやすいので、伸張性収縮を一番回復のしやすい腹筋で受け止め、他の関節は等尺性収縮を単渡欧する。

左右バランス

左右の重心移動はてこの長さ r を長くして移動すると回転モーメントが大きくなり、短くすると回転モーメントは小さくなり同じ重心の移動速度でもロールの角速度は大きくできることを利用する。 てこの長さは支持基底面と重心の距離に相当する。

前後だけでターンマックスで完全に内倒した状態からリカバリーする方法

ターンマックスまでに完全に内倒して横方向も縦方向も移動速度を完全に失った場合にどのようにして回復するのか?これはスキーの特殊性を抽出するための問題設定です。 床で転んだときのように起き上がれないが、斜面動く乗り物を利用して起き上がるにはどうすればよいのか考えます。 支持基底面の中心を支持基底点として、それをじぶんの重心の下に持ってくるためには、フォールライン方向にスキーヤー全体が進みながら、板の進行方向をターン外側からターン中心へ変更することで、 支持基底点と重心の位置は鉛直線上で重なる方向に近づく。板の進行方向を変えるときは、ずらしても良い。 板の方向をターン中心にフォールラインと垂直にして向けた状態で少しでも斜面下に進んだ場合、摩擦力がなければ、どんなに遠くに足があっても、重心の下に板は返ってくる。現実にはスキーをその方向にできないので、返ってくる間にフォールライン方向へ重心を移動する速度を増すことでフォールライン方向への釣り合いを取り回復を早める。 フォールライン方向へ重心移動と俯角方向へのピッチング角運動量を増す操作をする。角運動量は重心の移動速度に変換可能であるがゆえに、角運動量を増す操作をする。 ターンマックスではフォールラインと方向とスキーの前後方向が並行になるので、その時にフォールライン方向への重心移動速度と角運動量を増すためには、肉体を前後に屈曲する筋肉を中心に使うことになる。また、フォールラインと方向とスキーの前後方向が並行でないときも、上体をフォールライン方向近く似向け前後方向に体を移動させる筋肉を中心に使うことで、ねじったり、内側副靭帯に負担をかけずにリカバリーすることができる。できれば、フォールライン方向とスキーの前後方向が一致している時にフォールライン谷方向への重心の加速とピッチング角運動量の増加を行うべきである。

理論上重心のフォールラインの下方向と逆方向の加速度が発生することがないなら、いちいち斜面下に向かって加速する必要はない。 しかし、ターン後半でエッジ角を維持したまま横移動するために減速しがちなので、遅れが発生する。ターン後半でできるだけフォールライン方向に重心を移動しておくことがこれを防ぐ一番の方法である。ターン後半で重心を後ろに移動せずに前においたままテールに加重を持続できるようになると、これができるようになる人が多い。そのときには、ブーツで前傾されたスネに沿って力を加えることによりテール加重をしてそれが壊れない範囲でブーツを潰し続けるようにすると、前に重心をおいたままターンする感覚がつかめる。