Извините, если покажется немного занудно.
Среди самих бегунов нет академически однозначного понимания терминов «амортизация» и «отскок». У людей, далеких от мира бега, эти термины вообще идут через запятую, хотя обозначают разные свойства кроссовка. Давайте сегодня с этим попробуем разобраться.
Амортизация
Амортизация (cushioning) – это мягкость подошвы, ее способность поглощать ударную нагрузку в первой фазе бегового шага (landing/приземление, она же «постановка на опору»), и, отчасти, в фазе отталкивания. Амортизация происходит за счет комбинации способности материала к деформации и способности к памяти формы (низкой остаточной деформации) – энергия тратится на изменение формы подошвы, и таким образом поглощается. После снятия нагрузки исходная форма восстанавливается. Пример идеальной амортизации: падение яйца на диван. Яйцо не отскакивает и не трескается – диван полностью поглощает его кинетическую энергию.
Самый простой способ сделать хорошо амортизирующую подошву – это взять полимерный материал с плотностью пониже и сделать из него межподошву потолще. Но с таким подходом легко переборщить, потому что с ростом толщины подошвы кроссовок все грубее вмешивается в биомеханику бега, одновременно стабильность кроссовка нелинейно убывает.
Можно сделать подошву мягче и комфортнее, не создавая при этом толстый «диван», но придется использовать специальные дорогие элементы, поглощающие импульс: вставки из силикона, воздушные или газовые капсулы, арки/дырки и другие элементы с управляемой деформацией.
Обычно инженеры комбинируют первый и второй способ в зависимости от задачи и доступных материалов/технологий.
Важно помнить, что амортизация – субъективная характеристика, никакой общепринятой единицы амортизации не существует. В некоторых случаях может выручить сравнение твердости материалов по Шору, но только в некоторых, потому что по факту твердость Шора это текучесть :).
Проблема с амортизацией в том, что ее недостаток ведет к высоким нагрузкам на сухожилия, быстрому утомлению мышц, и, в итоге, повышению риска травмы, а излишняя амортизация снижает стабильность (что тоже повышает риск травмы) и энергетическую эффективность бега (слишком много усилий бегуна поглощает деформация подошвы, атлет «вязнет» в ней на высокой скорости).
Отскок
Отскок, он же bounce, он же rebound, он же возврат энергии, он же реактивность, он же отзывчивость кроссовка – это способность подошвы возвращать энергию мышц атлета в фазе отталкивания и превращать эту энергию в поступательное движение. Довольно часто эту способность тоже называют «амортизацией», представляя себе кроссовок как аналог некоей рессоры. Это не вполне корректно, и, если вы обсуждаете с кем-то вопрос об амортизации/отскоке, убедитесь, что вы с собеседником понимаете эти термины одинаково. Возврат энергии происходит за счет способности подошвы к упругой деформации.
В отличии от амортизации, у отскока есть простой и понятный показатель – bounce rate, он же собственно «возврат энергии». Измеряется он путем свободного падения стандартного шарика на образец материала. Соотношение высоты отскока к высоте падения и есть баунс рэйт. С одного метра уронили шарик, на 60 см он отскочил – возврат энергии 60%.
Постой способ сделать отзывчивую подошву – взять полимерный материал с плотностью побольше (скорее всего, у такого материала будет высокий показатель возврата энергии) и сделать из него межподошву потоньше. Причем, чем тоньше - тем лучше, потому что реальный показатель возврата энергии всегда зависит от толщины образца. Именно по этой причине можно относительно корректно сравнить разные показатели bounce rate подошв одного производителя, но разные производители почти наверняка меряют bounce rate в разных условиях.
#теория