足球訓練中的力學知識分析

徐智鵬

摘 要：足球是世界第一大球類運動，深受人們的喜愛。隨著現代運動的不斷進步，科學在足球訓練中的滲透也得到了人們的認可，力學知識作為物理學基本原理，在足球運動中的運用非常常見。在大學體育教學中，足球訓練質量直接影響學生的運動體驗和身體素質，而加強對力學知識在足球訓練中的滲透，一方面體現了現代足球的特點，提高了足球訓練的科學性，確保學生訓練過程的安全高效，避免了運動損傷；另一方面也能夠提高學生的運動素養，進一步分析力學原理與足球，乃至與體育運動的關系，提高運動的積極性，為大學生終身體育奠定基礎。本文從足球運動的特點出發，結合幾種常見的訓練技巧，對力學知識的運動進行分析，以期對提高大學生的足球訓練水平有所助益。

關鍵詞：足球訓練 踢頂球 弧線球 力學分析

中圖分類號：G84 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2813（2018）12（a）-0036-02

足球是目前世界上開展最為廣泛，影響范圍最大的一種體育運動，號稱“世界第一球類運動”，球迷們對每四年一次的世界杯的狂熱追捧就是最好的例證。相較于其他球類運動，足球運動規則簡單、便于操作、參與人數眾多、對抗激烈、懸念大、觀賞性強，是力量與速度的完美結合。每一次運動中，那些優秀運動員炫目的球技都會為球迷們津津樂道，如齊達內的創意十足的長傳、貝克漢姆精準的任意球、托爾多的神奇撲球等，這些足球技術都是運動員合理運用身體肌肉力量的結果，由此可見，在足球訓練中力學知識的滲透是無處不在的。隨著現代足球的發展，科學知識的運用已經成為人們的共識，尤其是利用力學原理解釋動作技巧已經成為提高足球訓練效率，避免運動損傷的必然選擇。接下來，筆者就結合幾種常見的足球動作，對訓練中的力學知識進行分析。

1 踢頂球的力學分析

根據力學基本常識，要想將球踢得更遠，作用在球上的力量就應相應增加，同時還應該盡量縮短腳與球面接觸的時間，即利用短促而有力的方式將球迅速傳出去。足球運動的基本踢球動作是大腿前后擺動，小腿微彎，這樣能夠拉大腳部與足球距離，便于腿部肌肉用力；利用大腿力量帶動小腿，并保證髖關節的靈活旋轉；膝部微屈則能夠拉長肱四頭肌，保持肌肉的興奮度，利用膝關節的轉動角度拉大肌肉的擺動范圍，保證腿部運動的沖擊力。這樣的踢球動作能夠有效保證對足球的沖力，提高足球在傳遞過程中的線速度。

在踢球的運動中，身體會以髖關節為支點形成一個轉軸，在傳球過程中，兩條腿折疊擺動，這樣的動作要比直腿踢出要迅捷有力，這是因為在折疊擺動中，大腿與小腿的質量能夠更靠近髖關節，也就轉軸的支點，因此其慣性也就越大，根據力學原理，在擺動運動中，慣性越大則速度越大，這樣就能夠在緊張的賽場上節省傳球時間，提高傳球效率，避免對方中途斷球。

在頂球運動中，這一力學原理也同樣適用。用頭頂球需要爆發力，頭頂之所以能夠發力是因為身體其他部位的力量的逐步分解與積累。在起跳爭頭球的過程中，運動員的踝關節、髖關節、膝關節需要協調運動，確保彈跳力能夠傳遞到足球；再如在跑動中迎擊足球的過程中，運動員需要兩腿用力蹬力，并利用髖關節的支撐，做出擺動的動作，調整頭部與球面的接觸面積與接觸角度，明確傳球方向與力度，一般在短傳近射的過程中，運動員應該保證身體的最高點與腿部擺動的垂相契合，這樣才能集中發力，保證頭球的沖擊力。

2 弧線球的力學分析

弧線球是足球在受到非重心位置的發力，通常是腳背內側或外側，會在空中劃出一條曲線的一種傳球方式，弧線球通常也被成為“香蕉球”。弧線球在脫離正常的直傳軌道后，會出現“左旋”與“右旋”的情況。

從力學角度分析，弧線球在受力與傳接過程中會出現轉軸運動，即圍繞著某軸開始運動，并在軸距與矢量不為零的情況下構成力學機制。在弧線球中，球轉動的速度以及傳出的力量，與運動員發力的強度與方向有關，而方向具體表現為直傳軌道與球心形成的角度。通常來講，在傳球力度固定的情況下，方向越偏離球心，球旋轉的越快，球的水平速度也相對減緩，也就是說弧線球這時能夠快速傳出去，但是距離卻有限，因此不適合長傳。

弧線球在飛行過程中形成的曲線也會形成相應的動力機制。在弧線球形成后，由于球運動的方向偏離球心，因此必然會形成劇烈的旋轉，而在高速旋轉中與空氣形成的作用力必然也會相應增加。如果足球的飛行軌跡與空氣中氣流方向一致，接觸球面的氣流會隨著足球一起旋轉，并推動足球飛行；相反空氣中會形成一定的阻力，影響弧線球的方向，導致飛行軌道發生偏離。

基于弧線球的力學分析，教師在指導學生訓練過程中，應做好力學機制講解，保證學生在傳球的過程中，既能夠有效發力，也能夠保證球的旋轉速度。腳背控球是弧線球的基礎動作，教師在指導學生完成基礎動作訓練后，應適當增加踝關節、髖關節的配合，如在腳背內側踢球的過程中，并扭動踝關節，擺動髖關節，形成“搓球”，在增加力度的同時，相也能夠提高球的旋轉速度。

3 身體平衡的力學分析

在傳接球的過程中保持身體平衡，是提高控球能力的關鍵。根據力學原理，身體平衡與支撐面密切相關，在踢球的過程中，一只腳著地，支撐面減小，重心偏離，身體平衡機制被打破，這時運動員應該適當調整重心，在跑動的過程中形成滾動支撐，即保證支撐身體的腳應先是腳尖點地然后自然過渡到整個腳掌，在緩沖的過程中，將支撐面逐漸擴大，支撐點逐漸轉移，進而保持身體平衡與穩定。身體平衡與重心位置密切相關，重心越低、穩定性越好，因此，在傳接球的過程中，運動員應盡量調整身體重心，將重心下移，如在傳球的過程中，應該增加踝關節、膝關節、胯關節的彎曲角度，將力量轉移到腿部，并在腳部集中，但是這樣的動作卻會增加腿部、腳步關節與肌肉的壓力，因此，在調整重心的過程中，應注重對踝、膝、胯的調整，在重心位置變化的同時也應增加支撐面，以維持身體平衡，緩解對身體局部的壓力。

在足球訓練中，教師應深入講解身體平衡中的力學機制，確保學生在傳接球過程中不僅能夠穩定身體，還能夠適當調節運動對關節、肌肉造成的壓力。足球運動的對抗激烈，在搶點、斷球等過程中經常會出現一些肢體沖突，而身體平衡對于避免運動損傷則非常重要。

4 結語

足球運動是力學與美學的結合，隨著現代足球運動的發展與進步，如何將力學知識科學地運用到動作中來，創造出完美有效的技術技巧則成為足球研究領域的重點。在大學足球教學中，體育教師應提高科學認識，注重對足球動作的力學知識分析，為學生講解并示范一些常見動作的力學機制，避免盲目運動造成運動損傷，在保證學生安全的基礎上，提高足球訓練的實際效果。

參考文獻

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