An athlete uses physics to shatter world records - Asaf Bar-Yosef

Атлет бьёт мировые рекорды с помощью физики — Асаф Бар-Йосеф

Переводчик: Sergey Gerasimov Редактор: Pauline Hortman

In the early 1960s,

В начале 60-х

Dick Fosbury tried his hand at almost every sport,

Дик Фосбери опробовал себя почти в каждом виде спорта,

but never excelled at anything,

но ни в чем не преуспел,

until, at the age of 16, he turned to the high jump.

пока в возрасте 16 лет не принялся за прыжки в высоту.

But when he couldn't compete against

Когда он не смог соперничать

the strong athletes at his college

с сильными спортсменами в своём колледже,

using the standard high jump techniques of the time,

используя стандартную для того времени технику прыжков,

Fosbury tried to jump a different way: backwards.

Фосбери попробовал прыгнуть по-другому — задом наперёд.

Instead of jumping with his face towards the bar,

Вместо того, чтобы прыгать лицом к планке,

bringing each leg over in the

перекидывая через неё каждую ногу,

traditional straddle method,

согласно технике прыжка в традиционном перекидном стиле,

he jumped with his back towards the bar.

Фосбери прыгнул спиной к планке.

Fosbury improved his record by over half a foot,

Фосбери улучшил свой рекорд более чем на 15 сантиметров

and left his coaches amazed

и удивил своих тренеров

by this strange new style of high jumping.

своей странной новой техникой прыжков в высоту.

During the next few years,

В течение следующих нескольких лет

Fosbury perfected his high jump style,

Фосбери отточил свою технику

won the U.S. National trials,

и выиграл Национальные соревнования в США,

and assured his place in the 1968 Olympics in Mexico.

тем самым обеспечив себе участие в олимпиаде 1968 года в Мексике.

In the Olympic Games, Fosbury amazed the world

На Олимпийских играх Фосбери поразил мир

with his new technique, winning a gold metal

своей новой техникой и выиграл золотую медаль

with an Olympic record leap of 2.24 meters.

с рекордом в 2 метра и 24 сантиметра.

By the next Olympic Games,

К следующим Олимпийским играм

almost all of the competing of high jumpers

практически все прыгуны в высоту

had adopted what came to be known as

позаимствовали то, что стало называться

the Fosbury Flop.

«Фосбери-флоп».

What's the secret behind the technique?

В чем же был секрет этой техники?

It lies in a physics concept

Ответ кроется в физике, а именно в понятии

called the center of mass.

центра масс.

For every object,

У каждого объекта,

we can locate the average position of all of its mass

если принять во внимание, как масса распределена по объекту,

by taking into account how the mass

можно найти среднюю точку, где сосредоточена

is spread around the object.

все его масса.

For instance, the center of mass

Например, центр масс

of a flat, rectangular object of uniform density

плоского прямоугольного объекта равномерной плотности

will be in the intersection of both diagonals,

будет находиться на пересечении обеих его диагоналей

in equal distance from each corner.

на равном расстоянии от каждого угла.

We can find the center of mass for other objects

Для других объектов центр масс можно найти,

by similar calculations,

пользуясь схожими вычислениями

or by finding the object's balancing point,

или через точку равновесия,

which lies right underneath its center of mass.

которая находится прямо под центром масс.

Try balancing a broom by holding it

Возьмите метлу и попробуйте балансировать её,

and slowly bringing your hands together until they meet.

медленно сводя руки вместе, пока они не соприкоснутся.

This balancing point lies right underneath

Точка равновесия находится

the broom's center of mass.

прямо под центром масс метлы.

We humans also have a center of mass.

У человека тоже есть центр масс.

When most people stand up,

Для большинства людей, когда они стоят,

their center of mass is around the belly,

центр масс будет находиться в районе живота.

but what happens to your center of mass

Куда сместится центр масс,

when you lift your hands in the air?

если поднять руки вверх?

Your center of mass moves upwards.

Центр масс сдвинется вверх.

It moves all the time as you move through the day,

Центр масс постоянно смещается, когда вы движетесь,

based on how your body is positioned.

в зависимости от того, в какой позе находится ваше тело.

It can even move outside of your body.

Центр масс может даже находится за пределами вашего тела.

When you bend forward, your center of mass

Когда вы наклоняетесь вперёд, ваш центр масс

is located below your bent belly

находится под вашим животом

in a place where there is no mass at all.

в месте, где массы нет вообще.

Weird to think about, but that's the average position

Кажется странным, но это усреднённое положение

of all your mass.

всей вашей массы.

Many objects' center of mass

Для многих объектов центр масс

are outside their bodies.

находится за пределами их тел.

Think of doughnuts or boomerangs.

Представьте себе пончики или бумеранги.

Now look at the Fosbury Flop, and follow the position

Теперь взгляните на Фосбери-флоп и проследите за смещением положения

of the center of mass of the jumper.

центра масс прыгуна.

The jumper runs very fast,

Прыгун бежит очень быстро,

so he can divert his horizontal velocity

так он сможет перевести свою горизонтальную скорость

to vertical velocity, and jumps.

в вертикальную, когда прыгнет.

Wait for it...there.

Подождите-подождите… Вот.

Look at the jumper's center of mass

Посмотрите на центр масс прыгуна

as his body bends backward.

в момент, когда он прогибается назад.

It's below the bar.

Центр масс находится под планкой.

That is the secret behind the jump.

Вот в чем секрет этого прыжка.

With the old, pre-Fosbury techniques,

В старых техниках, применявшихся до Фосбери,

the jumper had to apply enough force

прыгуну было необходимо приложить усилие достаточное,

to lift his center of mass above the bar

чтобы поднять свой центр масс выше планки

by a few inches in order to clear it.

на несколько сантиметров и совершить прыжок.

The Fosbury Flopper doesn't have to do that.

Для Фосбери-флоп в этом нет необходимости.

The genius of the Fosbury Flop is that the jumper

Гениальность Фосбери-флопа заключается в том, что прыгун

can apply the same amount of force,

мог приложить те же самые усилия,

but raise his body much higher than before.

но поднять своё тело намного выше.

That means he can raise the bar so high

Это значит, что он мог поднять планку так высоко,

that even when his center of mass

что даже когда его центр масс уже

can't go any higher, his arching body can.

не может подняться выше, его изгибающееся тело — может.

Fosbury's technique brought

Техника Фосбери подняла

the high jump to new heights

прыжки в высоту на новый уровень,

by splitting the jumper's body

отделив тело прыгуна

away from his center of mass,

от его центра масс,

giving it that much more room

и тем самым предоставив возможность

to clear higher and higher bars.

для преодоления всё больших и больших высот.

So the Fosbury Flop may be sports history's

Таким образом, Фосбери-флоп стал для истории спорта

only great leap forward,

огромным прыжком вперёд,

that is also a great leap backward.

будучи, на самом деле, огромным прыжком задом наперёд.