- Ручні методи вимірювання швидкості в спорті
- Бейсбольний м'яч
- Легка атлетика / Плавання
- Технічні методи
- Акселерометри
- GPS
- РЛС
- Спідометр
- Список літератури
Швидкість в спорті може бути виміряна різними способами в залежності від активності, переваг і ресурсів. Тести на швидкість, а також спідометри, радари та GPS можна використовувати в легкій атлетиці, їзді на велосипеді та плаванні.
Якщо мова йде про види спорту, які використовують м'ячі, зазвичай використовуються стратегічно розташовані датчики та радари.
Швидкість - це відстань, пройдена за певний час, тому в спорті ці два елементи зазвичай вимірюються і дуже важливі при визначенні навички.
Ручні методи вимірювання швидкості в спорті
Бейсбольний м'яч
Щоб обчислити швидкість бейсболу, спершу слід обчислити відстань у футах між точкою табору та площею домашньої плити. Наприклад, на полі великої ліги відстань становить 60 футів 6 дюймів.
Тоді час, необхідний для кулі, щоб дістатися до домашньої тарілки, вимірюється в секундах за допомогою секундоміра. Відстань необхідно розділити на час, який пройшов для пересування м'яча.
Так якби, наприклад, старт пройшов 60 футів 6 дюймів за 0,5 секунди, вам доведеться розділити 60,5 на 0,5. Результат склав би 121 фут на секунду.
Тому цей результат слід помножити на 3600, щоб мати розрахунок у годинах; у цьому випадку це було б 435 600.
Останнім кроком було б поділити цей результат на 5 280, тобто кількість футів у милі, щоб отримати швидкість у милях на годину. У цьому випадку це число складе 82,5 милі на годину, так що це буде швидкість кулі.
Легка атлетика / Плавання
Простий спосіб обчислення відстані - за формулою V = D / T. Спочатку слід виміряти відстань, яку потрібно пройти.
Потім час спортсмена вимірюється секундоміром; пізніше відстань необхідно розділити на пройдений час. Таким чином можна отримати швидкість бігуна або плавця.
Технічні методи
Акселерометри
Ці датчики можна вбудувати в шнурки і правильно виміряти швидкість бігу. Сьогодні багато брендів виготовляють такі типи пристроїв. Зазвичай вони використовуються разом із сучасними годинниками.
Акселерометри можуть визначати бігову здатність, вимірюючи як вертикальне прискорення, так і горизонтальне прискорення стопи.
Інерційні датчики вимірюють прискорення більше 1000 разів на секунду, і за допомогою конкретних алгоритмів вони здатні обчислити кут стопи та швидкість ходьби.
Акселерометр вимірює прискорення протягом кожного кроку, потім обчислює кути стопи і визначає отримане прискорення в напрямку руху.
Ці дані інтегруються для кожного кроку, після чого ця інформація передається годиннику, який завантажує бігун. Після калібрування їх справжність оцінюється у 99%. Багато бігунів та велосипедистів використовують цей метод.
GPS
GPS - це глобальна система позиціонування. Він використовується для слідування рухів і має багато застосувань у світі спорту.
На спортивному полі гравці можуть використовувати одиниці, які відстежують кожен їх рух; Потім вони можуть проаналізувати ваш тренер. Велосипедисти та бігуни можуть використовувати GPS для аналізу своїх відстаней та маршрутів.
Це залежить від моделі, ви можете мати досить точні показання швидкості, пройденої відстані, часу в дорозі та навіть споживаних калорій.
Однак, оскільки вони залежать від супутникового сигналу, вони, як правило, не працюють ідеально за певних умов. З цієї причини вони не настільки надійні, коли справа стосується аналізу швидкості та відстаней у короткостроковій перспективі.
РЛС
Її мета - вимірювання максимальної швидкості об’єкта; найпоширенішими є радари РЛС. Існує кілька моделей, але переважна більшість радарів використовують принцип ефекту Доплера для виявлення швидкості об єкта.
Цей пістолет передає електромагнітні хвилі, які відскакують від об'єкта, на який він спрямований, повертаючись до пристрою з дещо іншою частотою. Радіолокатор виявляє цю зміну частоти, а потім включає її в швидкість руху.
Радіолокаційний апарат може бути налаштований для обчислення максимальної швидкості, досягнутої якогось предмета, наприклад кулі або бита, а також частини тіла, наприклад руки. Ось чому вони настільки корисні у великій кількості видів спорту.
Радари можна використовувати вручну, розміщувати на штативі або на землі. Щоб отримати правильне зчитування швидкості, більшість радарів потрібно розмістити прямо на лінії відстані, по якій подорожує об’єкт. В іншому випадку буде обчислена лише складова справжньої швидкості.
Радар можна використовувати для вимірювання швидкості наступних видів спорту: спортсменів, що бігають зі швидкістю, кидають швидкість у таких видах спорту, як бейсбол, софтбол та крикет, а також у таких видах, як теніс (швидкість обслуговування), гольф (швидкість) гойдалки) і хокей. Вони також використовуються для вимірювання швидкості удару в боксі.
Обмеження радарів узагальнено тим, що вони не можуть передавати інформацію щодо положення об'єкта і що вони можуть вимірювати максимальну швидкість лише у тому випадку, коли радар буде розміщений безпосередньо на лінії об'єкта, що рухається.
Діапазон радіолокатора змінюється в залежності від того, наскільки далеко може бути використаний прилад. Деякі здатні виміряти предмет, що рухається за милю.
Спідометр
Спідометри правильно вимірюють швидкість транспортного засобу. Тепер вони також можуть вимірювати максимальну швидкість і середню швидкість. Він широко використовується велосипедистами.
На велосипедах спідометри вимірюють час між кожним обертом коліс. Датчик розміщується на велосипеді, імпульсуючи при включенні магніту.
Хоча його робота схожа на спідометр автомобілів, спідометри велосипедів зазвичай працюють з акумуляторами, які необхідно час від часу замінювати.
Список літератури
- Бігові крокодила. Відновлено з topendsports.com
- Використання радара для вимірювання швидкості. Відновлено з topendsports.com.