Löpning • Avancerad träning • 174 inlägg • 11022 visningar •

Stegfrekvens & "allmänna rekommendation"

Pet

1978 • Lolapalooza

•

24 maj 2012 - 22:12

Gilla

Vill bara säga att jag velade en del om vilken forumdel som var lämpligast, jag chansade på det här eftersom stegfrekvensen kanske är en av de saker de flesta först börjar fundera på efter ett tag. I alla fall.... I nästan samtliga fall jag hör om stegfrekvensen i löpning tycker jag mig höra en allmän rekommendation om att 180 bpm skulle vara den "optimala" frekvensen. Det jag undrar lite är i vilka distanser vi talar om då? En optimal stegfrekvens för en 400 meters löpare kan ju knappast vara samma som för en marathonlöpare. Jag antar att vi talar om medeldistans eftersom det väl är den vanligaste löpformen för fritidsmotionärer idag. Är det någon som vet var man kan hitta lite siffror på vilken stegfrekvens som är vanligast eller "mest opti" för olika distanser? En annan sak jag också funderat på är vilken frekvens ex toppskiktet av marathonlöpare på elitnivå ligger på? Marathon är ju långdistans men jag har väl svårt att föreställa mig att ex Haille mfl ligger och traskar runt 180 Bpm? Eller är det jag som fått om bakfoten?

< < < 1 2 3 4 5 6 7 8 9 > > >

Bo Engwall

1955 • Uppsala

#121

•

31 maj 2012 kl 17:00

Gilla

Re Mattias.

Ja jag håller med om att benrörelser kräver mest energi.
Men väl i markkontaktfasen ger den dock fart framåt !
Slutar du jobba effektivt då kan man falla "platt" på marken som ibland vid akut muskelskada.

--------------------------------------------

Ett alternativt sett att se på de här är, som jag har varit inne på och testat praktiskt, att utgå från studslöpning på stället där tyngpunkten försöks hållas i samma vertikala rörelse som vid t ex löpning i marafart med samma frekvens.

Om ingen yttre kraft bromsade rörelsen framåt vid nästan konstant fart borde tyngdpunkten från utgångsläget studslöpning på stället kunna visserligen först behöva via muskelarbete först accelereras upp i marafart men därefter skulle farten kunna hållas nästan konstant i löpriktningen med samma "nollkraftinsats" i löpriktningen som vid studslöpning.

Men det går bara tills nästa markkontakt tar vid (då man ramlar dessutom om man slutat muskelarbeta i framåtrörelsemönster under flygfasen) då vägen kommer i vägen s a s, för visst i löpriktningen i flygfasen hålls tyngdpunktshastigheten i horisontell riktning konstant (bortseende ffrån luftmotståndpåverkan) utan yttre krafter.

Hur kommer tyngdpunkten sedan fortsatt framåt under markkontaktfasen i nära konstant fart utan att någon energi och muskelkraft balanserar den bromseffekt som då naturligt fås efter "fallet framåt" när man tagit mark ?

Det måste till ett nettoarbete i rörelseriktningen under markkontaktfasen och för det åtgår en muskelkrafter som motverkar/kompenserar underlagets bromsverkan.

Släpper man dragkraften till den släpade lådan bromsas den av friktionen och stannar snabbt, Även om löpnngen inte är likadan till sin art så bromsas den oxå under markkontakten vilket måste motverkas om man ska fortsättai ungefär samma fart, i nalogi med attt man måste börja dra i lådan igen för att den ska komma upp i en önskad fart.

Bo Engwall

1955 • Uppsala

#122

•

31 maj 2012 kl 17:08

Gilla

Re Oldboy igen

"Bo, nu ger jag snart upp om dig och din antika uppfattning om elementär mekanik, à la Aristoteles - det är den vi känner intuitivt så de flesta delar din syn men med öppet sinne och nyfikenhet får man Newtons insikter om att en kropp fortsätter med konstant fart i sin rörelseriktning så länge den inte påverkas av en kraft utifrån (Newtons första lag http://sv.wikipedia.org/wiki/Newtons_r%C3%B6relselagar).
Löpning går ut på att hålla kroppen i flygfas. Nettokraften framåt motsvarar exakt luftmotståndet."

Jag har aldrig påstått något annat heller än att en kropp fortsätter med konstant hastighet i rörelseriktningen om den inte påverkas av någon kraft i rörelseriktningen.

Men det gör en kropp i form av löparkropp som springer. I varje markkontakt bromsas löparen.

Mattias Grundelius

1972 • Lund

#123

•

31 maj 2012 kl 17:25

Gilla

Precis innan markkontak så kan antingen foten stå still relativt marken eller röra sig framåt eller bakåt beroende på hur kroppen rör foten i flygfasen.

Står foten still relativt marken så sker ingen inbromsning. Den horisontella kraften vid frånskjutet skall bara motsvara luftmotståndet. Jämför med hjulet på en cykel där punkten som är i kontakt med marken står still relativt marken precis när den får kontakt.

Rör sig foten framåt relativt marken så sker en inbromsning som kan utnytjas för att omforma kroppen för nästa flygfas denna inbromsning måste kompenseras i frånsjkutet.

Rör sig foten båkåt relativt marken så kommer man accelerera och om det fortgår så krashar man.

Bo Engwall

1955 • Uppsala

#124

•

31 maj 2012 kl 17:47

Gilla

Re Mattias

Jag håller med att det vore förstås bäst att INTE bromsa tyngdpunkten alls under markkontaktfasen om det går bra och inte får andra nackdelar i stället.

I praktiken måste nog alla bromsa en del och därmed kompensera för mer än luftmotståndet.

Oldboy

1952 • Danderyd

#125

•

31 maj 2012 kl 17:54

Gilla

Bo, det är bara fotsulan som bromsas vid markkontakt. Om du släpper all muskelspänning fortsätter kroppen framåt som om ingen fotnedsättning skett. Med det lilla kruxet att den också fortsätter nedåt.
Som Mattias påpekat kan man välja att låta foten bromsas, att den bara landar rakt nedåt och att den skjuter på. Skjuta på netto kan den bara göra i accelerationsfasen. På is väljer Romanov att låta foten landa rakt ned, stillatående i förhållande till isen. Vid vanlig distanslöpning valde ett urval distanslöpare 1980 att låta foten bromsas (Cavanagh). Men det betyder inte att kroppen bromsas - låt musklerna vara avspända så flyger kroppen förbi foten obehindrat.

Eftersom vi ändå rimligen får anta att elitlöpare har närapå det mest effektiva löpsteg de kan ha så tolkar jag det som att det är lättast att låta marken tjänstgöra som mothåll när foten vid landningen måste bromsas ned till noll fart och vid frånskjutet accelereras så att den hinner komma om kroppen inför nästa landning. Eftersom det kostar extra energi att dessutom bromsa ner resten av kroppen för att sedan accelerera upp den igen förutsätter jag att man inte gör det utan att vinna någon annanstans, kroppen ovanför höftleden fortsätter alltså framåt obromsad - hitta annars på ett sätt vi kan tjäna energi på att låta den bromsas!
Klas och jag och Romanov och hela Posegänget har alltså haft fel när vi sagt att minsta möjliga frånskjut (ungefär noll) är effektivast. Ska bli intressant att se var det här landar när vi är färdiga!

Bo Engwall

1955 • Uppsala

#126

•

31 maj 2012 kl 18:06 Redigerad 31 maj 2012 kl 18:15

Gilla

"Klas och jag och Romanov och hela Posegänget har alltså haft fel när vi sagt att minsta möjliga frånskjut (ungefär noll) är effektivast. Ska bli intressant att se var det här landar när vi är färdiga!"

Aha, ja det blir intressant !

När jag kollade på mig själv för drygt 30 år sedan på video i ca 3.15-fart syntes i alla fall att att min tyngdpunkt åkte lite grand bakåt under en del av markkontaktfasen relaivt löpbandets fasta mark, dvs tyngdpunktshastigheten framåt bromsade in (eller bromsades in) .

Som jag minns var det inte någon stor rörelse, kanske i paritet med den vertikala rörelsen under hela stegcykeln. Men den krävde ett extra frånskjutsarbete i löpriktningen som kompensation.

Bo Engwall

1955 • Uppsala

#127

•

31 maj 2012 kl 19:10 Redigerad 31 maj 2012 kl 19:10

Gilla

Jag hittade faktiskt videobandet från 1980 eller 1981 och en bedömd tyngdpunkt rörde sig väldigt lite i löpriktningen relativt rummet där bandet stod (GIH) mest lite medvetna positionsändringar emellanåt.
I höjdled är det inte heller så stora rörelser, några cm men troligen något större än den ringa horisontalrörelsen.

Jag noterar att den likaledes videoupptagna nedjoggen i gissningsvis ca 4.30-fart innebar i storleksordning jämförbar tyngdpunktsrörelse både i höjdled och horisontellt jämfört med i 3.15-tempo.,

Andreas Edqvist Kissavos

1978 • Sollentuna

#128

•

31 maj 2012 kl 20:38

Gilla

Hej igen,

för skojs skull tänker jag nu låta en joggare gå mot en punktmassa för att slippa diskutera exakt hur man biomekaniskt tar hand om energiöverföringen. :)

Klar är att vid nedslag finns en energi riktad neråt-framåt med en rätt kraftig komposant i framåtriktningen. Newtons tredje lag ger att vi får en motriktad kraft från marken, alltså bakåt uppåt. Denna kraft bromsar upp löparen i höjd och "framåt"led och är det som man vid andra mer kontinuerliga fall, en låda som släpas t ex, kallar friktionskraft utan att någon opponerar sig. Det är fortfarande friktionskraft i det här fallet, det är bara att det sker över en längre tidsskala.

Om skon glider får man också mycket riktigt energiförluster, men dessa dras då från den kraft som stoppar löparen, med resultat att man fortsätter halka en bit framåt: högst bromsande (momentan) kraft fås om skon är stilla, därmed inte sagt att det är att föredra att halka; då går det ju inte så bra att få kontinuitet i löpningen.

Friktionskraften finns också för hjul: ett rullande hjul i medvind kräver fortfarande en ständigt drivande kraft för att fortsätta rulla, eftersom den påverkas av en i kontaktytan.

En annan bild är att tänka sig en människa springa på ett rullande band utan motor: om ingen extra kraft överförs i löpriktningen skulle man alltid bara springa rätt av ett sådant band, men så är inte fallet: man sätter bra fart på bandet om det är tillräckligt lätt.

Se också hamstrar i hjul: kraften som alstras är kraft överförd, via friktion, från hamster till hjul. Exakt samma friktionskrafter finns när en människa springer, men är inte direkt synliga på samma sätt.

Bo Engwall

1955 • Uppsala

#129

•

31 maj 2012 kl 20:46 Redigerad 31 maj 2012 kl 20:54

Gilla

Re Andreas

Bra, så då säger du med ditt inlägg att jag inte är en "ny" Aristoteles som Oldboy elakt jämfört mig med ? :-)

Lådan med friktion i "bagaget" är inte så irrelevant.

"En annan bild är att tänka sig en människa springa på ett rullande band utan motor: om ingen extra kraft överförs i löpriktningen skulle man alltid bara springa rätt av ett sådant band, men så är inte fallet: man sätter bra fart på bandet om det är tillräckligt lätt. "

Ja det är väl ett fysikaliskt elegant bevis !

---------------------------

Jag såg nyss förresten det som jag gav exempel på tidigare en löpare som olyckligt faller platt pga skada och tyngdkraft (sanchez på 400 m häck i Diamond League).

Hans Gustafsson

1969 • Göteborg

#130

•

31 maj 2012 kl 22:29

Gilla

Jag har läst sporadiskt av inläggen ovan, så jag vet inte om det jag skriver redan har stötts och blötts tidigare:

Jag skulle tro att den inre friktionen i tjocka dämpande sulor kostar bra mycket mer energi än man i förstone tror. Vid landningen lär väl mycket energi likaså försvinna i dämpande muskler. Jag tvivlar på att så mycket elastisk energi skulle lagras i muskler och senor. Det räcker väl att hoppa upp någon cm i luften och landa för att inse att man knappast studsar upp efter markkontakten. Den stora vinsten tror jag man får med ett löpsteg där kroppens tyngdpunkt ändras minimalt i höjdled. Minimal rörelse att dämpa i vertikalled borde ge minimala förluster.

Bo Engwall

1955 • Uppsala

#131

•

1 juni 2012 kl 07:23 Redigerad 1 juni 2012 kl 07:43

Gilla

Re Andreas

Andreas praktikfall med rullband utan motor leder till vissa reflektioner.

Det krävs där uppenbarligen och kan förhoppningsvis uppstå horisontell kraft genom löpningen för att få gång löpbandet.
Men för att anknyta till Aristoteles kontra Newton som Oldboy gör, när man väl fått igång och accelererat färdigt det löpbandet i (praktiken nära) konstant fart måste man fundera vidare vad som krävs för att få rörelserna att fortgå utan luftmotstånd.

Då kommer uppenbarligen Andreas, min och andras friktion in i bilden, i detta fall all den friktion som bromsar rullbandets rotation som man med löpsteget genom kraftväxelverkan måste minimera effekten av för att inte rullbandet ska stanna till slut.
Det måste rimligen ingå en muskulärt alstrad horisontell kraft i löpbandriktningen där växelverkan sker.

Såvitt jag förstår är det dessutom en skillnad på detta rullband mot löpning på fast mark (förutom luftmotståndet) i och med att man bromsar löpbandets rörelse lite utöver friktionen som finns när man är i flygfasen.
Jag minns t o m ett motordrivet rullband jag hade för länge sedan där man tydligt hörde att det rullbandets hastighet påverkades av löpsteget. Det bör påverka löptekniken något annorlunda än med fast mark. jag minns att man försökte "hänga med" löpbandet med snabbt fotarbete, det kändes så i alla fall.
Det borde dessutom kunna bli en, gissningsvis större, sådan påverkan när man springer på motorlöst rullband.
Till yttermera visso såg jag på reklam för motorlösa rullband att de brukar ha lutning.

Det här leder väl till att det är mer komplext än jag trodde i går kväll :-), men rimligen måste bromseffekter ( från t ex friktion som ger ren energiförlust) i varje löpsteg kompenseras för i löpsteget.

Thomas Strömquist

1969 • Stockholm

#132

•

1 juni 2012 kl 07:36

Gilla

@Oldboy #120: Tack, då är jag på banan igen. Bara... var kom 180/m ifrån igen? D.v.s. "vi skulle tjäna på 2 m långa steg, men det kan vi inte ta i 180/m", varför inte 120/m?

Oldboy

1952 • Danderyd

#133

•

1 juni 2012 kl 10:13

Gilla

@Thomas: du kan försöka, men med 120 steg/minut får tyngdkraften längre tid på sig att dra ner dig så du måste studsa upp högre i varje steg för att inte "sjunka genom jorden".

@Andreas: En reaktionskraft är alltid riktad vinkelrätt från ytan reaktionskraften kommer från. Att rörelsen har en komposant i framåtriktningen betyder därför inte att kroppen ger en kraft i framåtriktningen. Kastar du en kropp längs ett plant golv kommer den att studsa framåt utan någon större bromsverkan även om det finns friktion, t ex om golvet är ett sandpapper. (Sandpappret kan omvandla en del av rörelseenergin till rotationsenergi och därvid minska hastigheten något.)

Den släpande lådan är alltså alltjämt irrelevant.

Hans, der är rätt att tjocka dämpande sulor slukar energi. Men att muskler och senor ger 25-30% tillbaka av den vertikala rörelseenergin från landningen har mätts upp. Det gäller då framfotslöpare som lagrar energi genom att "spänna fjädern" som vadmusklerna+akillessenan utgör. Det mesta lär sitta i senan, det stämmer bra med beräkningar också. Något kan lagras i knäleden, men det är mindre, har inte sett siffror.
Rörelsen i höjdled när vi är i luften kan vi inte påverka alls (utom genom stegfrekvensen). Den bestäms helt av den tid man är flygandes och av tyngdkraften som ju är given.

Thomas Strömquist

1969 • Stockholm

#134

•

1 juni 2012 kl 11:18

Gilla

Oldboy: Ok, men om luftmotståndets bromseffekt är negligerbar, så behöver jag bara ersätta lägesenergin i varje steg (samma arbete att gå uppför en trappa med högt mellan stegen som en med lågt). Mer kraft i avtramp kräver mer energi, men ger en längre flygtid med få förluster och om jag inte behöver vara lika snabb med att få fram armar och ben vid den lägre frekvensen som vid den högre blir accelerationen som krävs av dessa mindre och då tycker jag fortfarande att frekvensen inte kan sägas ska vara hög utifrån det här resonemanget.

Hans Gustafsson

1969 • Göteborg

#135

•

1 juni 2012 kl 11:33

Gilla

Oldboy: jag skulle säga att man visst kan påverka hur mycket kroppens tyngdpunkt rör sig vertikalt. Detta genom att springa så att bålen, ja, eller egentligen allt ovanför benen utom armarna, hålls så still i höjdled som möjligt.

Oldboy

1952 • Danderyd

#136

•

1 juni 2012 kl 11:38

Gilla

@Thomas. Det krävs dubbelt så mycket energi i varje steg för tvåmeterssteg jämfört med enmeterssteg. Jag gör ibland "mångsteg" som är precis det här. Känns jobbigt, kanske går det bra om man har tillräckligt starka benmuskler. Men kan man då öka stegfrekvensen till 180 går det ju ruskigt fort.....

Olof Reimer

1959 • Saltsjö-Boo

#137

•

1 juni 2012 kl 11:44 Redigerad 1 juni 2012 kl 11:50

Gilla

OK, åter till varför 180 steg per minut, eller mer, kan vara bra..
Lite anekdotiskt hävdas det att hög stegfrekvens är bättre ur skadesynpunkt, ger bättre löpekonomi och uthållighet, men vilka är indicierna för detta? Låt se...

När det gäller skador är tänket att många små belastningar är mindre påfrestande än få stora.

När det gäller löpekonomi menar man att muskler och senor kan arbeta mer elastiskt och återvinna energin när krafterna inte är för stora. (musklernas aktiva proteiner förmår att hålla imot statiskt och behöver inte "backa"). Vid för stora krafter måste musklerna arbeta eccentriskt, tvingas backa, elasticiteten minskar och det blir "viskösa" dämpningsförluster, som sedan måste tas igen med koncentriskt muskelarbete..
Man har visat att små vertikala rörelser korrelerar med god löpekonomi. Hög stegfrekvens minskar de vertikala rörelserna. De vertikala rörelserna under flygfasen bestäms av flygtiden. Under kontaktfasen är det gynnsamt med hög "leg stiffness" som gör att man inte sjunker så djupt. Det torde vara lättare att ha bra "leg stiffness" om krafterna som ska hanteras är mindre.
Om krafterna är stora måste en större andel snabba muskelfibrer användas. De snabba fibrerna har sämre verkningsgrad än de långsamma (verkningsgrad=andel av den kemiska energin som omvandlas till rörelsenergi) och torde därmed försämra löpekonomin.

Bättre löpekonomi ger förstås bättre uthållighet, men specifika uthållihghetsfördelar skulle kunna vara att musklerna tröttas mindre av många små belastningar än få stora.
Om en större andel snabba muskelfibrer måste användas minskar uthålligheten eftersom dessa fibrer inte är så uthålliga. De är dåliga på aerob förbränning, dåliga på fettförbränning och kommer snabbt att tömma glykogendepåerna...

Oldboy

1952 • Danderyd

#138

•

1 juni 2012 kl 12:38

Gilla

Tack, Olof!
För egen del är den högre stegfrekvensen förknippad med landning på mellan/framfot medan jag förr var hällandare med lägre stegfrekvens. Framfotslandning sänker maximala stötkraften vilket också är bra, dessutom gen den möjlighet till att lagra energi i hälsenan. Naturligtvis med risk att belastningen på hälsenan blir för stor, särskilt under en period efter ett löpstegsbyte - men det är en annan sak.

Bo Engwall

1955 • Uppsala

#139

•

1 juni 2012 kl 12:41

Gilla

Re Oldboy

"En reaktionskraft är alltid riktad vinkelrätt från ytan reaktionskraften kommer från. Att rörelsen har en komposant i framåtriktningen betyder därför inte att kroppen ger en kraft i framåtriktningen. Kastar du en kropp längs ett plant golv kommer den att studsa framåt utan någon större bromsverkan även om det finns friktion, t ex om golvet är ett sandpapper. (Sandpappret kan omvandla en del av rörelseenergin till rotationsenergi och därvid minska hastigheten något.) "

Det är klart att om det INTE skulle ha funnits någon bromsande kraft fortsätter kroppen enligt Newtons lag med samma hastighet, men vi har väl enats om det uppstår en bromsande kraft vid fotisättningen hos löparen.

Jag håller inte med om att reaktionskrafter alltid riktas vinkelrätt mot ytan de kommer ifrån. Friktionskraften är en sorts reaktionskraft och i exemplet med lådan, t ex på ett lutande plan där den ligger still tack vare friktionskraften har denna en riktning som är parallell med de ytor den uppstår emellan och vinkelrät mot Normalkraften.

Om löparens markkontaktfas inte ledde till någon brömsande energiförlust håller jag med om att farten skulle kunna upprätthållas konstant utan horisontella krafters växelverken med underlaget.

Det jag nog måste modifiera i tolkningen när det gäller energiåtgången är att den växelverkan med underlaget sannolikt inte svarar för så stor del av den totala kroppsliga energiåtgången, utan detn störste delen svarar förstås övrigt inre muskelarbete för som dock är en förutsättning för att kroppen ska fungera som en löpare.

Därför bör själva tyngdpunktsarbetets vertikallyft fortfarande vara ett "nödvändigt" ganska stor oönskad bieffekt medan den, som jag oxå obseverade på min löpbandslöpning, ringa horisontal-leds -"ocillationen" faktiskt kan svara för ett mindre arbete.

Det stora arbeten och energiåtgången är hela kroppens muskelarbete i övrigt för att vidmakthålla själva löprörelsen, inkl i luften.

Sedan är det en definitionsfråga vad som ska räknas som ´fysikaliskt arbete för en komplicerad kropps förflyttning i viss riktning.

Bo Engwall

1955 • Uppsala

#140

•

1 juni 2012 kl 13:01 Redigerad 1 juni 2012 kl 13:04

Gilla

Man inser därför att i löpningen har tyngdpunkten sin konstanta horisontella fart, när den farten nåtts, åtminstone i flygfasen och sedan i stegfasen som är nödvändig om man först har äntrat en flygfas, måste man försöka effektivt hålla uppe tyngdpunktens konstanta fart och det lyckas ju tydligen mer eller mindre bra under löpning av rullbandslöpningsexemplet att döma. (Dock växelverkade man lite annorlunda på det eftersom drivhastigheten påverkades - man bör se löparen ute egentligen).

Kraftinsatsen totalt behöver väl egentligen inte vara så mycket större i accelerationsfasen för att nå marschfarten, men i många lopp t ex rusar man efter starten så där går det uppenbart mycket mer kraft ett kort tag.
.

< < < 1 2 3 4 5 6 7 8 9 > > >

Endast registrerade medlemmar kan posta inlägg till forumet. Registrera dig här eller logga in ovan.