運動×理科シリーズ①逆上がりは理科だった！？～鉄棒で学ぶ「てこの原理」～

運動×理科シリーズ②足が速い子は物理を使っている！？～徒競走と「作用・反作用」の話～

こんにちは！東京都港区南青山にあるBUDDYキッズ運動教室のカズ先生です。

「挫折しない！わたしの・ぼくの得意が見つかる運動教室」をコンセプトに、特に運動に苦手意識を感じているお子様をサポートする運動教室として、発育や運動に関するさまざまな悩みにも寄り添い、今日も元気に活動中です！

皆さんは跳び箱を跳ぶとき、

「もっと助走を速く！」

と言われた経験はありませんか？

でも、どうして助走は速い方がいいのでしょう？

あるいは、

「ロイター板をしっかり踏んで！」

と言われても、「なんとなくそうするもの」と思っていた方も多いかもしれません。

実は跳び箱には、小学校の理科で学ぶエネルギーの考え方がたくさん隠れています。

今回は「運動×理科シリーズ」第3弾。

跳び箱を科学の視点から見ていきましょう。

助走は何のため？

まず皆さんに質問です。

跳び箱で一番最初に行う動作は何でしょう？

もちろん、助走です。

では、その助走は何のためにあるのでしょうか？

答えはとてもシンプルです。

ジャンプするための勢いを作るため。

では、その「勢い」とは何でしょう？

理科では、この勢いのことをエネルギーと考えます。

エネルギーとは難しく言えば「仕事をする能力」ですが、もっと簡単に言えば物を動かしたり、変化させたりする力のもとです。

走っている人。

走っている自転車。

飛んでいる野球ボール。

これらはみんなエネルギーを持っています。

そして、助走している私たちの体も同じです。

理科では、動いている物体が持つエネルギーを運動エネルギーと呼びます。

つまり助走とは、ジャンプに使うための運動エネルギーを作る時間なのです。

ロイター板は「エネルギーの貯金箱」

助走で作ったエネルギーは、そのままジャンプに使われるわけではありません。

ここで登場するのが、ロイター板です。

ロイター板に足を乗せると、板が少したわみます。

このとき、

助走で作った運動エネルギーは、一度ロイター板へ預けられます。

そして、板が元に戻ろうとするとき、今度はそのエネルギーを体へ返してくれます。

まるで、ゴムを引いて飛ばすようなイメージです。

ゴムは一度伸びて、エネルギーをため、元に戻る力で飛ばします。

ロイター板もまったく同じです。

このように、物が変形することで一時的に蓄えられるエネルギーを弾性エネルギーと呼びます。

第一跳躍は「始まり」にすぎない

ロイター板から返ってきた力によって、

体は空中へ飛び出します。

これを第一跳躍と呼びます。

皆さんご存じの通り、この時点では、まだ跳び箱は跳べていませんよね？

第一跳躍だけでは、体が少し浮いただけ。

このままでは、跳び箱の上に乗ってしまいます。

跳び箱が成功するかどうかは、このあとに続く動作で決まるのです。

手は体を支えるためではない

では、第一跳躍のあとに何をするでしょう？

そうです。

手を着きます。

しかし、手は体を支えるためについているわけではありません。

実はここでも、前回紹介した作用・反作用の法則が働いています。

手で跳び箱を押すと、跳び箱も同じ大きさの力で体を押し返してくれます。

つまり、ロイター板のあとにもう一度反発をもらっているのです。

言い換えるなら、腕は第二のロイター板。

そう考えると分かりやすいかもしれません。

第二跳躍が跳び箱を完成させる

手で押し返された力によって、

体はもう一度空中へ浮き上がります。

これが第二跳躍です。

跳び箱、特に開脚跳びや閉脚跳びでは、この第二跳躍があるからこそ、

箱を越えて前へ進むことができます。

逆に、手を置くだけになってしまうと、第二跳躍は起こりません。

すると、跳び箱の上に座ってしまったり、箱にぶつかったりしてしまいます。

だからBUDDYでは、「手を強く押そう！」と指導します。

押すことで、跳び箱から大きな反作用を受け、体はもう一度前へ飛び出せるのです。

最後はエネルギーを受け止める

跳び箱を越えたら、最後は着地です。

ここでは、まだ残っているエネルギーを

体幹、股関節、膝、足首が協力して吸収します。

着地が上手な子は「スッ」と静かに着地します。

これは、関節を柔らかく使いながら、全身でエネルギーを受け止めているからです。

跳び箱は「エネルギーのリレー」

跳び箱は、一回ジャンプする運動ではありません。

助走で作ったエネルギーが、ロイター板～第一跳躍、着手～第二跳躍、そして着地へと、姿を変えながら受け継がれていく運動です。

まるで、駅伝のタスキリレーのようですね！

このように整理すると、かなり複雑な運動が目まぐるしくバトンタッチする運動でもあります。

だからBUDDYでは、いきなり何回も跳び箱を跳ぶことはしません。

助走だけ。

ロイター板だけ。

着手だけ。

第二跳躍だけ。

このように一つずつ練習してから、徐々に合体し、最後に全部をつなげていきます。

リレー競技でも、一人だけ速くても勝てません。

全員がうまくバトンをつないで初めて速く走れます。

跳び箱も同じです。

どこか一つだけ頑張るのではなく、すべての動きがつながって初めて、美しい跳躍が生まれるのです。

まとめ

跳び箱には、

• 助走で運動エネルギーを作る
• ロイター板で弾性エネルギーへ変える
• 第一跳躍で空中へ飛び出す
• 手で押して第二跳躍を生み出す
• 着地でエネルギーを吸収する

という、

理科の考え方がたくさん詰まっています。

運動は根性だけではありません。

そして理科も教科書の中だけのものではありません。

実は、体育館の跳び箱の上でも、毎日のように理科で習う法則が働いています。

次に跳び箱を練習するときは、ぜひ

「今、自分の体の中でエネルギーがリレーされているんだ！」

と想像してみてください。

きっと、これまでとは少し違った景色が見えてくるはずです😊

この記事を読んで、BUDDYで運動したい！そう思ってくださったら、是非一度体験にお越しくださいね😊
しかも7月はちょうど跳び箱がテーマの月です🔥

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