巧用傾斜、槓桿省力
拔河識排陣 扯贏大隻佬

拔河又稱「扯大纜」，是不少人的校園生活回憶。一般以為和大隻、重磅的人組隊會較易勝出，但原來重量只是其中一項有利因素。拔河除了要擁有力拔山兮的力量，其實還比併物理知識的應用，決勝關鍵包括身體傾斜角度、運用槓桿原理來省力等；就連隊友如何排隊，背後都涉及力學法則。今期請來拔河教練、運動及物理專家分析當中的科學原理。

「後位」繩繞身 助「拉手」發力

拔河分室外及室內比賽，賽制有每隊2人、4人及8人，按隊員總重量劃分級別。比賽時雙方隊員分別握繩子兩邊，繩子中央有紅色標誌，開始時標誌和地上的中心線對齊。中心線相隔4米外的兩邊分別設有決勝線，當把紅色標誌拉至各自的決勝線上為勝。比賽一般採3局2勝制，每局時限約10分鐘，一旦逾時仍未分勝負，根據國際賽例須重賽，直至分出勝負。

拔河選手稱拉手(puller)，負責用手拉動繩子；排最後的隊員叫後位(anchor)，負責把繩子繞在身上，利用身體後傾拉緊繩子，令拉手們較易發力拉動繩子。

科學分析

利用槓桿原理 身體後傾產生力量

香港理工大學應用物理學系講師詹國龍解釋，人體重心大概在肚臍附近，身體向後傾斜即利用槓桿原理產生力量。選手腳掌接觸地面的位置是支點，肚臍附近是力點。選手執繩、身體站直時，人體重心(力點)在支點的正上方，這時候繩子(重點)沒被拉動。當身體後傾，人體重心會偏離支點的上方而產生力矩，因而拉動繩子。當選手身體愈向後傾，力點和支點上方的水平距離會愈遠，所產生的力矩會愈大，拉動繩子的力量會愈強。他說支點對拔河來說十分重要，假設兩個太空人在太空對拉一條繩子，兩人會因腳底沒反作用力而撞在一起。

運動分析

「靜力」防守 「肌力」進攻

香港教育大學健康與體育學系助理教授周志清從運動科學角度出發，分別用「靜態」和「動態」來解釋拔河的靜力動作和肌力動作。他指肌力動作屬動態動作，向後步行時透過髖、膝、踝關節的屈伸來產生力量。至於靜力動作時身體雖然保持靜態，但其實也會使用肌肉力量，透過收縮全身肌肉，固定各關節以保持姿勢穩固。

訓練方法方面，他指深蹲或全蹲都有效訓練整體肌肉力量，適合日常練習；但當臨近比賽前，建議練習跟比賽模式接近的動作，例如拔河時常出現的1/4或1/8微蹲姿勢，針對練習有利熟習作戰姿勢，提升臨場表現。

排陣策略

「高人」在前制敵 大力士在後帶領發力

謝承志指出，通常最高大的隊員會排列在最前，利用身形優勢，用最小的力量遏止對方的拉址力量。而重磅、體型大隻、力量最強的隊員，則通常排列在隊伍最後位置擔當「後位」。全隊由靜力動作轉變使用肌力動作時，通常會由「後位」牽頭，像火車頭般帶領前面的隊員向後踏步。

詹國龍解釋，身材高大的選手排在隊伍最前的確較理想，因用相同的身體傾斜角度，可產生較大力矩以省力。前排選手利用體型優勢守住陣腳，可助後面隊友省氣力；相反若把矮小的選手安排站在最前方，體力容易耗盡，當被拉倒後整個隊伍便會兵敗如山倒。

另一方面，由「後位」負責帶動拉繩，可讓繩子一直處於拉緊狀態，更有利力量傳送，有助前方隊友發力。否則若由最前排的選手帶頭向後踏步，在他發力拉繩的一刻，繩子上的張力會突然比後方的隊友強，後面隊友手上的繩子會突然鬆弛。這除了有可能令後方隊友跌倒，當繩子處於鬆弛狀態時，隊友亦難以有效拉動，一瞬間會變成最前方的選手孤軍作戰。

輔助法寶

從手到腳增摩擦力

詹國龍解釋摩擦力取決於接觸面的阻力，橡膠等物質可產生較大摩擦力，用來製造鞋底可起防跣作用。他說室內場地面光滑，跟光滑的橡膠鞋底接觸後會產生吸吮力。當兩者之間的空氣被排走，摩擦力會進一步提升，原理和廚房貼磁磚用的塑膠吸盤相似，效果比有坑紋的橡膠鞋底更理想。而室外場地面不平，便要靠金屬鞋跟插進泥土而獲得支撐力。另外，手掌的水分和油脂有可能導致跣手，鎂粉可吸走水分和油脂，增加手掌和繩子間的摩擦力。

文：呂瑋宗