Najlepsza odpowiedź
Jak wielu biegaczy, kiedy po raz pierwszy usłyszałem, o ile twardszy jest beton w porównaniu z asfaltem, moja pierwsza myśl polegało na zejściu z chodnika na ulicę, aby ocalić kolana.
Beton jest około 50 razy twardszy niż asfalt, a jego moduł sprężystości wynosi około 30 gigapaskali (GPa) ( Beton – właściwości ) w porównaniu z około 600 megapaskalami (MPa) ( https://aip.scitation.org/doi/pdf/10.1063/1.5011541 ) . Sugeruje to, że bieganie po betonie jest znacznie trudniejsze dla Twojego organizmu. Jednak nasze nogi również odgrywają ważną rolę w absorbowaniu wpływu każdego kroku, więc aby zrozumieć, jak twardość drogi wpływa na nas, musimy również wziąć pod uwagę elastyczność naszych nóg.
Możemy uzyskać wystarczająco dokładne zrozumienie, korzystając z biorąc pod uwagę prosty model fizyczny drogi i naszych nóg działających jak sprężyny. Ponieważ są ułożone jedna na drugiej, działają jak sprężyny szeregowo ( Sprężyny szeregowe i równoległe – Wikipedia ). Co najważniejsze, sztywność sprężyn w szeregu nie zwiększa się w zwykły sposób, jakiego moglibyśmy się spodziewać,
k\_ {total} = k\_1 + k\_2.
Zamiast tego dodają odwrotnie:
k\_ {total} = \ dfrac {1} {\ dfrac {1} {k\_1} + \ dfrac {1} {k\_2}}.
Nasze nogi są bardzo zgodne ( „Miękki”), o module sprężystości około 60 kilopaskali (kPa) ^ {[1]}. Jest to około 10 000 razy bardziej miękkie niż asfalt i około 500 000 razy bardziej miękkie niż beton. Obie powierzchnie są praktycznie całkowicie nieściśliwe w porównaniu z naszymi nogami i prawie nie mają wpływu na powyższy wyraz całkowitej stałej sprężystości. Różnica w całkowitej sztywności podczas jazdy po dwóch nawierzchniach drogi jest pomijalną różnicą między 1 + 1/10 000 a 1 + 1/500 000.
Twardość bieżni zaczyna mieć znaczenie dla nawierzchni gruntowych. Miękki brud może mieć moduł sprężystości około 1 MPa ( moduł Younga sprężystości gleby ), który jest tylko około 10 razy twardszy niż nasze nogi, więc bieganie po miękkiej brud może wydawać się o 10\% bardziej miękki niż bieg po asfalcie lub betonie.
\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_
^ {[1]} Obliczyłem 60 kPa z k / \ sigma \ razy L, gdzie k = 28,500 \ textrm {} N / m to stała sprężystości nogi używana w papierze biomechanicznym ( http://www.asbweb.org/conferences/2000/pdf/144.pdf ), \ sigma = 200 \ textrm {} cm ^ 2 to typowy przekrój nogi, a L = 4 \ textrm {} cm to (jak sądzę) typowa ilość ruchu pionowego podczas biegania.
Odpowiedź
Beton jest nazywany sztywną nawierzchnią. Nie ma wbudowanej elastyczności. Asfalt jest nazywany elastyczną nawierzchnią, ponieważ się wygina.
Przy wyborze nawierzchni do biegania asfalt może być lepszy niż beton, ale może też nie być najlepszą nawierzchnią. Jeśli kiedykolwiek biegałeś na torze wykonanym z gumowanej nawierzchni, będziecie wiedzieli, o co mi chodzi. Kiedy biegasz po torze, tor amortyzuje uderzenia.
Różnica między chodnikiem na torze a asfaltem jest znacząca. Tor mógł zaczynać się od asfaltu lub betonu jako materiału podstawowego, ale na wierzchu umieszcza się niewielką powierzchnię z granulatu gumy, aby wydawała się nieco gąbczasta lub gumowata.
W większości przypadków nawierzchnia z betonu asfaltowego nie jest ani gąbczasta, ani gumowata, ale ma pewną elastyczność. Niektóre asfalty absorbują wpływ biegania lepiej niż inne.
Asfalt i beton mają swoje wady i zalety, jeśli chodzi o jakość „jazdy”. Wiele zależy od Wykonawcy, ale niektóre rzeczy są po prostu nieodłączne od jednego do drugiego.
Na przykład, powiedzmy, że mamy chodnik. Obok chodnika rośnie kilka drzew wyrastających z korzeni pod chodnikiem. Jeśli chodnik byłby asfaltowy, korzenie mogą wnikać w asfalt i tworzyć wybrzuszenie.
Gdyby był betonowy, korzenie mogą podnieść całą płytę betonową.
Możesz sam wybrać, po którym jechać, ale ja wybieram asfalt.
Beton ma również tendencję do pękania i podnoszenia się lub osiadania, stwarzając ryzyko potknięcia się.
Przed wymianą kolana wolałem biegać po ziemi lub trawie. Nadal możesz mieć ryzyko potknięcia się, ale po prostu jest o wiele lepiej.