Så här ser lösningen ut på varför en karateka kan slå sönder en bräda.
Så här ser lösningen ut på varför en karateka kan slå sönder en bräda.

Jag heter Marcus och tränar karate här på Karlstad Shotokan. Till vardags är jag professor i fysik på universitetet här i Karlstad. Jag kommer från Umeå där jag började med karate. En fantastisk sak med shotokankarate är att man hittar klubbar var man än jobbar i världen, och varje tränare jag har haft har givit sin egna unika syn på karate (t.ex. i Kalifornien och Berlin). Jag ser många paralleller mellan fysik och karate, att man har några få grundidéer (kihon och kata i karate, och t.ex. Newtons lagar i fysik), men outtömligt många tillämpningar (kumite i karate och teknologi i fysik). När man först lär sig grundteknikerna verkar de stela och formella. Bara genom att själv tillämpa dem når man någon slags insikt om vad de egentligen skulle vara bra för.

Jag utsätter ibland mina studenter för karate. Inte bokstavligen, men man kan göra intressanta matematiska modeller. En enkel modell (tack Dag för att ha lånat mig en bok om det!) är att betrakta karateutövarens ryggrad som en vevaxel. Utifrån det konstruerade jag en något förenklad tentauppgift i dynamik för civilingenjörer om hur en karateka kan krossa en betongplatta med knytnäven. Som alla som tränar karate vet är det höften som ligger bakom. Tentauppgiften för mina stackars studenter var att räkna ut vad accelerationen blir hos handen när höftvridningen nått 35 grader. Min lösningsskiss ser ut så här. Studenterna tycker det är överraskande att accelerationen i just det ögonblicket är ”bakåt” (positiv i lösningen). Hur kan man krossa målet då? Men det är inget konstigare än att en bil som kör in i en laduvägg kan braka igenom den trots att man bromsar. Målet med accelerationen är att få upp farten, och överför man stor kraft på kort tid (2000 newton på några hundradels sekunder) så kan man krossa en betongplatta. Å andra sidan är det inte optimalt att accelerationen går bakåt. I den här modellen uppnås maximal hastighet tidigare i höftvridningen (10 graders vridning) så avståndsbedömningen var tydligen inte optimal. När vi övar med kuddar känner vi hur det känns att slå för långt.

Det är också intressant att jämföra med boxning, där man inte nödvändigtvis fokuserar träffen till ett kort ögonblick. Jag får skriva mer om karate och fysik någon annan gång!

Karate och fysik

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *

Denna webbplats använder Akismet för att minska skräppost. Lär dig hur din kommentardata bearbetas.

sianezcarol@mailxu.com wela@mailxu.com