运动生物力学计算题: 体重60公斤的体操运动员，从3.2米处做单杠下法，落到海绵垫上，经0.4秒停

Question

运动生物力学计算题:
体重60公斤的体操运动员，从3.2米处做单杠下法，落到海绵垫上，经0.4秒停止，此时重心离垫高0.7米，求两脚受到的平均力是多少？如果该运动员膝关节的最大承受力是2000牛顿，问该运动员能否受伤？

Answer 1

首先用能量守恒求取末速度：
mg△h = (1/2)mv²
v = √(2g△h) = √[2×10×(3.2-0.7)] = √50 m/s
落地时，根据动量与冲量的转换计算冲击力：
mv = Ft
60×√50 = F·0.4
解得F = 150√50 = 1060.66 N

因此运动员没有受伤。