Warum beschleunigen Eisschnellläufer mit der rechten Hand?

Wenn ich mich richtig erinnere, machen sie das nur in den Kurven und benutzen beide Arme in den Geraden. Es ist der äußere Arm, der aktiv ist. Dies hilft ihnen, sich auf zwei Arten zu drehen. Es hilft, die Außenseite stärker zu beschleunigen als die Innenseite, was das Drehen wirklich ausmacht. Die Reaktionskraft an der Schulter hilft ihnen auch, sich in die Kurve zu lehnen, was ihnen hilft, durch die Beschleunigung der Kurve stabil zu bleiben. Dies ist der gleiche Grund, warum Fahrräder und Motorräder in Kurven neigen und warum Rennstrecken für einige Sportarten überhöht sind.

Die Mechanik des Schwingens der Arme beim Skaten ähnelt der beim Laufen und sogar beim Gehen. Der Hauptvorteil liegt im hinteren/unteren Teil des Schlags. Da sich der Arm nach hinten, unten und auch nach außen bewegt, gibt es eine entgegengesetzte Reaktionskraft nach vorne, oben und innen auf den Oberkörper an der Schulter. Die Vorwärtskomponente hilft bei der Beschleunigung, die Aufwärtskomponente hilft, den Schritt zu verlängern, und die Innenkomponente hilft beim Gleichgewicht. Wenn Sie dies nur auf einer Seite tun, hilft es, sich wie oben beschrieben auf die gegenüberliegende Seite zu drehen.

Es gibt (mindestens) zwei Gründe, warum der Rückwärtsteil des Armzugs den Nutzen des ersten Teils nicht vollständig zunichte macht. Ein Grund hat mit dem Timing zu tun. Der aktive Teil des Schlags findet statt, während der Fuß auf dieser Seite des Körpers vom Boden abgehoben ist und der andere Fuß aufgesetzt ist, sodass er dazu beiträgt, die sich nach oben bewegende Seite des Körpers voranzutreiben, und es gibt einen längeren Hebel von der Schulter nach oben der Drehpunkt am gepflanzten Fuß auf der anderen Seite. Beim Rückhub liegt diese Körperseite auf dem Boden auf, damit sie nicht durch Rückstellkräfte zurückrutscht. Auch die Hebelwirkung von der Schulter zum aufgestellten Fuß ist kürzer. Wenn der gegenüberliegende Fuß vom Boden abhebt, hilft der Rückhub tatsächlich dabei, die gegenüberliegende Seite des Körpers nach vorne zu bewegen. Ein einfaches Experiment, um diese Effekte zu demonstrieren, besteht darin, nur einen Arm energisch hin und her zu schwingen, während man auf einem Fuß und dann auf dem anderen steht. Beobachten Sie die unterschiedlichen Reaktionen Ihres Körpers darauf, denselben Arm nach innen zu schwingen, während Sie beide Füße stehen.

Der andere mögliche Grund, warum der starke Rückzug den Vorteil des Anfangshubs nicht zunichte macht, ist, dass der Arm während des Rückhubs in einer entspannteren Position sein kann, so dass er ein kleineres Trägheitsmoment hat und daher der Umkehreffekt geringer ist. Auch der Rückhub kann weniger aggressiv sein. Dies ähnelt der Art und Weise, wie sich fallende Katzen in der Luft drehen, ohne die Erhaltung des Drehimpulses zu verletzen. Ich bin mir allerdings nicht sicher, welche Rolle dieser Mechanismus beim Skaten oder Laufen spielt.

BEARBEITEN

Meine Erklärung gilt nur in Fällen, in denen sich die Skater so bewegen, wie ich es beschrieben habe. Laut @Pulsar unten trifft dies möglicherweise nicht allgemein zu. Arme gehen jedoch phasenverschoben mit Beinen um

und beide Arme werden verwendet

zumindest zeitweise

Dies beantwortet die Frage nicht genau, legt jedoch nahe, dass die wichtigste Erklärungsverbindung die Schrittfrequenz ist.

Ich möchte folgende "Theorie" vorschlagen.

Die Verwendung eines oder beider Arme ermöglicht eine Erhöhung der "Schritt"-Frequenz. (Warum? Weiß nicht. Vielleicht aus dem gleichen Grund, aus dem Speedwalker mit den Armen schlagen. Biomechanik. Die niederländische Wikipedia bezieht sich auf eine leichte Erhöhung des "Tempos" aufgrund des Einsatzes von Waffen.)

Unmittelbar nach dem Start sieht man, dass Skater beide Arme benutzen, und das ist auch, wenn wir - glaube ich - die höchste Schrittfrequenz sehen, die anscheinend für die Beschleunigung erforderlich ist.

Bei Kurvenfahrten müssen schnelle Skater ihre Schrittfrequenz erhöhen, um die Kurve nicht zu verpassen. Dies würde den Einsatz von mindestens einem Arm bei Kurvenfahrt erklären. (Einige werden beide Arme benutzen.)

Kurz vor dem Ziel sehen Sie vielleicht Skater, die versuchen, für einen letzten Schubs zu beschleunigen, auch mit beiden Armen.

Während der Geraden verwenden Skater einen oder beide Arme, wenn sie das Gefühl haben, dass sie zu langsam fahren und weiter beschleunigen müssen. Besonders der Einsatz beider Arme wird meist als Zeichen von Müdigkeit kommentiert. Aber ich denke, die direktere Ursache ist, dass der Skater weiß, dass seine/ihre Geschwindigkeit beim Verlassen der Kurve nicht ausreichend war und er/sie beschleunigen muss.

Warum also benutzen viele der Top-Skater bei längeren Events nicht ihre Arme auf den Geraden? Meine "Theorie" könnte dies folgendermaßen erklären: Sie würde ihre Frequenz über die Nachhaltigkeit hinaus erhöhen. Oberhalb der Reisegeschwindigkeit wird zu viel Arbeit darauf verwendet, die Frequenz selbst aufrechtzuerhalten, anstatt sie für die Vorwärtsbeschleunigung zu verwenden. Eine niedrigere Frequenz (mit längeren, kraftvolleren Schritten) wird bevorzugt. Daher: Arme auf dem Rücken.