摘要:不論是少林拳還是太極拳,不論是爆發力、彈抖力還是整勁、寸勁、活勁等,岀拳者每打出一拳都需要肌群高度收縮。沒練拳的人打出的拳只是用到了臂部肌群,經過訓練後就會延伸至背部、腰部、腿部乃至全體肌群參與收縮。
關鍵詞: 力學原理 力學問題 應用 意義 武術 相關學科 運動生物力學
物理學的力學原理揭示了自然界一切力學方面的問題:由於生物學、解剖學、生理學、統計學等相關學科的產生。伴隨而來的出現了運動生物力學。該學科專門研究人體運動的一系列力學問題。其中一些原理對武術的勁力體系具有重要的指導意義和應用價值,如肌群收縮及其方向若一化原理、力偶原理、槓桿原理、三大力學原理等。
1、肌群收縮及其方向若一化原理
不同的拳術雖然套路形式或技擊招法各異。雖然對力量或勁力的描述方式有別,但他們的力量本質是相同的,那就是肌群收縮,離開了肌群收縮就沒有力量可言。而且參與收縮的肌群數量越多,力量就越大。正因為如此。很多競技性體育比賽,都是以體重劃分級別的。不論是少林拳還是太極拳,不論是爆發力、彈抖力還是整勁、寸勁、活勁等,岀拳者每打出一拳都需要肌群高度收縮。沒練拳的人打出的拳只是用到了臂部肌群,經過訓練後就會延伸至背部、腰部、腿部乃至全體肌群參與收縮。使勁力具有整體特徵的方法是站樁。因此多種拳法都有樁功練法。因為站樁能使全體肌肉若一,極易產生整體力。(圖1)
欲使肌群收縮得到更大程度的發揮,就是使其收縮的方向若一化。“肌肉協同”原理告知,如果全身肌肉向一個方向做力,產生的力量為20-25噸力量,但人體內部各骨骼、臟腑、肌群之間存在內阻,是不能達到這種驚人的理論值。若能達到十分之一,就是2噸力量,二十分之一就是1噸力量,四十分之一就是1000斤力量;即使你能達到八十或一百二十分之一,也可產生500或300斤以上的力量。如此最低限度的計算,完全可以至0達,而且對技擊足以夠用。(圖2)
2、牛頓三定律
第一定律:即慣性定律。要義:在沒有外力的前提下:1、運動物體將以和原來的運動速度大小與方向一致的速度繼續運動;2、靜止物體保持靜止。此種運動特徵稱為慣性。f人快跑時不能立即停下,就是慣性;我們乘坐行駛的車輛中,如果司機遇到突發狀況。會緊急剎車,乘車者會自然向前晃動,或者。車輛剛啟動時不會立即高速行駛。這都是慣性的作用。
在推手或技擊中若能合理的應用慣性原理,可減少能量消耗,使自身招法更加經濟協調。比如,當對方以掌向我快速推進,或以衝拳向我擊來時,我迅速採取閃身的辦法,對方來勢不但落空,還會慣性衝進,此時,我可採用絆腿的辦法,使其下肢“急剎車”而跌出。
第二定律:物體運動的加速度(a)與它所受到的作用力(f)成正比,與它的質量(m)成反比。當物體質量大而受到的作用力又小時,運動變化不大。在武術中,透過站樁可增強自身重力感,使對方感到我之沉穩而使對方施加的加速度難以奏效;同時又設法創造有利於自己的因素來消除對方重力感,破壞其重心,然後以極大的加速度和篤實的勁力將對方擊出。(圖3)
第三定律:即作用力與反作用力定律。一個物體對另一個物體產生作用力時。同時被作用的物體會產生方向相反、大小相同的反作用力人之所以能向前走路,就是因為人走路時。兩腳交替性地給地面一個向後的作用力,地面則給雙腳一個向前的、大小相等的反作用力,使人前進。同樣道理,當我們推牆時,牆面會給我們一個反作用力,雖然此時的作用力和反作用力大小相同,但作用力不會把牆體推出,而反作用力可推動人體連連後退。其原因是牆體質量太大、太穩固,人的質量太小。因此。兩物體之間作用效果取決於它們的質量相對大小。當自身很穩固時,對方以推力施加我軀幹部位時,不但推力不能奏效,對方同時受到一個反作用力。由於人體有柔性成分,會抵消一部分反作用力,即使如此,減弱的反作用力也會使對方重心不穩,此時。我稍向前施加對方i推動力,也會輕易的將對方推出。
3、合力原理
就是幾個分力同時作用在一個物體上所產生的合力。分力的角度決定了效果。如果兩個分力大小相等,角度為180。時,方向相反,對物體的移動不產生作用。當二力大小不同時,物體向力大的一方移動,當二力的角度為0°時,合力是二力的加和;當二力角度在0。~180。之間時,合力由幾何公式計算,但要小於二力的總和。利用合力原理可起到省力巧勁的作用。這在武術上為借力打力:有一種招法叫“順手牽羊”,就是當對方以拳向我衝來時。我先閃開以避之,然後抓其腕臂再施加對方一個同向的力,將對方牽拉甩岀。或者,我先以一腕觸I及對方腕臂,並順其力的方向纏化引動對方。另一隻手以掌拍打對方,使其受到自身的衝力、我之引化力量和拍打力量三個分力,效果肯定更佳。有時,為了給予對方造成重創,可採用“逆向合力”的辦法。比如,對方以右拳擊來,在我向左閃身之際,左掌拍打對方背部,使其上身前移。我右拳迎著對方胸部或腹部猛力擊打。
4、槓桿原理
此原理在日常生活中亦有較多應用。用棍棒撬動物體時。支點距施力點的距離越長越省力,這就是槓桿作用。在推手或與對方有肢體接觸時,儘量以腕部為觸點,使槓桿延伸至整個臂部。一個好的內家拳練家可將槓桿延伸至背部、腰部、胯部,這就是為什麼感到那些功力深厚者臂部沉重的原因。自己力量作用於對方時儘可能觸及其上臂或軀幹,以減少對方槓桿長度。太極拳盤架子講究一動無有不動。大成拳的站樁練法,都是為了增加力臂的長度。(圖4、5)
5、力偶原理
這在武術的控制與反控制方面普遍應用當二力方向相反,大小相等(或不相等)而又處於平行狀態時,稱為力偶,其作用使物體旋轉,大成拳的磨盤試力就是力偶練法。太極拳的捌法即是力偶的使用。利用力偶使對方發生旋轉方法為:對方以右掌向我推來或擊打時。我左腕扣掛其右臂,右掌觸按其胸部,與此同時,左腕向後發力,右掌向前發力,使對方身體發生驟然旋轉(圖6、7、8)。圖7圖8或者,我兩手稍作發力之狀,只用較小的力偶使對方重心不穩,然後,兩手突然變為向前發力,將對方推岀。
除了上述5種力學原理外,另有平衡原理、鞭打原理等。習者在練拳或用拳過程中只要認真加以體認,就能起到事半功倍的效用。