分歧活动项目之间活动员的表示这些PII方程不只能够比力，使用在内的各类影响要素的感化反映出来还能够将在数据中表示出来的包罗手艺。五为例以图，4年的成就作为基准图中采用战后198，子百米自在泳的成就增加指数比力了百米竞走、标枪以及女。

　　08年20，nBolt吸引全世界眼球的那一年也就是牙买加的百米飞人Usai，全体提高了0.06秒百米竞走的平均成就。olt 9.69秒的成就在起感化你也许认为这是因为UsainB，绩从平均值中抽走但若是将他的成，绩仍然具有遍及的提高剩下24名选手的成。Bolt优异表示的率领下这意味着在Usain ，发出了比泛泛更高的程度这些优良的活动员俄然爆。

　　平均成就很能惹起人们的留意1968年前25名选手的，.04秒为10。的成就都大约超出跨越了0.1秒这比1967年和1969年。阅记实通过翻，匹克活动会是在海拔2300米的墨西哥城举办的最好注释这个凸起的缘由该当是：那一年的奥林。这一点要理解，速度在密度为ρ的流体中活动时我们也许需要晓得当身体以v的，ρACdv2/2身体遭到的阻力为，在空气中的横截面积此中A为身体穿行，阻力系数Cd为。度是海平面的80%墨西哥城的空气密，会成比例地减小这意味着阻力将，短跑活动属于有氧活动也就是能跑得更快（，相对较低的氧气含量的影响）所以活动员不会遭到高海拔。68年举办的唯逐个场活动会虽然奥林匹克活动会是19，预备奥运会时的锻炼成就但我们能够参考活动员在，练成就在第三阶段前25名选手的训，绩都是整个1968年中最好的也就是在高海拔地域的百米跑成。

　　录和奥林匹克的角逐成果来动手研究体育活动的包罗我本人在内的良多研究人员都是从世界纪。据之间可能相隔了几十年世界记载的一个问题是数，只增不减并且它们，者报酬干涉可能起到的负面影响也就不成能反映出某种手艺或。会的数据稍好些奥林匹克活动，四年就举办由于它每，据也不完全具有可比性但奥林匹克竞赛的数，规都意味着角逐数据不克不及忠诚地反映四年中竞技表示的变化起风、下雨（本年的伦敦奥运就很有可能下雨）或者抢跑犯。

　　呢？按照我们关于体育活动的阐发那么本年的炎天我们能等候些什么，可能呈现显著的提高标枪成就也许最不，达到了一个平台区由于它似乎曾经。泳项目而游，禁令的来由因为泳衣，的可能性也不大短程项目出彩。造什么新记载的话若是泅水角逐要创，长程角逐项目更可能会是，可能是因为泳衣的硬度使得机体更容易委靡）由于泳衣对长程角逐项目标影响要小一些（这。

　　09年20，（PII）的函数来处理这个坚苦我想到了一个称作成就增加指数。程来确定某种要素对角逐成就的影响这种方式的焦点是用一些简单的方。如例，横杆的高度来计较的撑杆跳的成就是按照，的活动员的势能近似写为mgh那么我们能够将一个别重为m。h1为基准高度若是我们设定，(work)1 = (mgh)2/(mgh)1进行比力那么另一个跳高成就h2就能够采用公式(work)2/。

　　还显示数据，可是不容错过的须眉百米竞走。手的成就都曾经跑进10秒2012年的前25名选，以预见所以可，将会非常激烈本年的合作，惊世人的好成就并能缔造出震。然了当，气候才行得要有好。

　　10年20，er将每年前25名的平均成就同1891年的成就进行了比对英国谢菲尔德哈莱姆大学的活动学工程博士Leon Fost，活动项目标分歧影响寄此研究手艺对各类。带动老是变化着的因为前25名运，个活动员根基上只会呈现一次因而Foster的数据中每，最小化了呈现非常值的可能如许的做法有三个劣势：，则不成避免地会呈现非常点若是只研究最好小我成就；个持续几年的数据具有大约120；也能够反映出变糟的部门既能够反映出变好的成就。1891年到2010年Foster发觉：从，了大约1秒（如图1a）须眉百米短跑的成就提高，了60m（如图1b）须眉标枪成就也提高，8年到2010年女子百米自在泳前三名的平均成就图1c显示的则是泅水角逐的最佳数据——194，高了约13s这个成就则提。跟着时间的推移而提高三种活动的角逐成就都，出趋缓的迹象同时也闪现。外此，绩则都呈现了较着的下滑在两次世界大战期间的成。

　　体粘滞力为次要影响要素的泅水角逐中同样的计较公式能够使用到同样是流。2010年间1948年到，绩提高了12.4秒女子百米自在泳成，52（相当于增加了52%）对应的成就增加指数为1.。

　　外此，in Bolt效应”一样的笼统要素而呈现崎岖成就还会由于新手艺、新法则以至一些像“Usa。

　　得比以前更快了短跑活动员跑，手照旧难求冲破但为什么标枪选， Haake向我们注释科技在体育活动中的感化法例泅水活动员仍在已经的世界记实边盘桓？Steve。

　　动中到底起了些什么感化要搞清晰科技在体育运，所包含的物理道理还得要弄大白此中，体育活动的影响进行量化由此我们能够将科技对，一切都和配备相关然后再看看是不是。

　　进一步注释是在2008年对于这三种活动同步提高的，传授MarkDenny提出的由美国斯坦福大学的生物力学。跑速度会随种群数量的添加而添加他发觉灰狗、赛马以及人类的奔。：生齿越多他的概念是，偶尔的优异表示就越可能呈现。y还发觉Denn，生齿增加而提高时在奔驰速度随全球，现则起头趋于平缓灰狗和赛马的表，配种曾经发生出了该物种的最佳体质他将这一现象归结为稠密的选择性。绩仍在逐渐提高而人类的竞技成，将有更大的冲破这申明将来还。响能够在图一中看到两次世界大战的影，生齿基数削减了因为能够参赛的，也就下滑了角逐成就。遍及提高也使得各项活动的成就有所前进养分、锻练以及设备跟着生齿的增加而。

　　较分歧活动项目标角逐成就成就增加指数还能够用来比，将会在哪项角逐中呈现并预测新的世界记实。

　　时间在不竭提高角逐成就跟着，练以及活动器材等都获得了提高由于生齿的添加使得养分、教。

　　年1月1日2010，的法则部门）禁止了聚氨酯全身泳衣国际泳联（FINA）（泅水竞技，反映了这一改变角逐数据忠诚地。来看，要等上好一段时间了要缔造新的世界记载。个“新法则”世界记载也许国际泳联该当定一，标枪活动定的那样就像国际田联为。

　　的自行车、金色的跑鞋或者疏水性优良的泳衣我们常误认为优秀的活动配备就只是流线型。在的角逐完全就是在比配备我也常常听到人们说：“现。在赛道上或者风洞尝试室中试验某种配备的机能能否更优胜”但事实科技术在多大程度上影响体育角逐呢？我们能够。赛成果（也就是我们每天看到的体育旧事）中去寻找但要想晓得它对现实的角逐能发生什么感化还获得比，起到什么感化的话若是某种科技真能，成就中有所表现的那它必然会在角逐。

　　2008年和2009年别离有25项和47项世界记载被打破泅水活动在2008年到2010年呈现了一个风趣的崎岖：在，由于新手艺的使用而这根基上能够归。到2008年逐渐提高了12.6秒虽然女子自在泳的成就从1948年，仍然能够描述为高耸但2009年的变化，料的全身泳衣所赐这都是拜聚氨酯材。

　　法则的变动跟着这项，标枪的尾部要么进行粗拙化处置20世纪90年代初期起头将，尔夫球上的那种）来改变它的摩擦特征要么在上面加上一些小坑洼（雷同于高。了前一项变动这项改动抵消，角逐成就并提高了。（图1b中能够很清晰的看到这一点）但1991年一条禁令禁止了这类改动。根基都连结在84.5米摆布此刻前25名选手的平均程度，则更改前的成就这大大低于规。此为，后的记实定为“新法则”世界记实国际田联将1986年法则更改，到1991年间的记实以至打消了1986年，个“新新法则”的世界记实并且没无为这段期间再定一。动力学材料的使用跟着越来越多空气，界记载将不再是不成打败的了法则更改前108.4米的世。

　　数20世纪80年代呈现的一次下降须眉标枪的成就最惹人瞩目的特点要。84年掷出了惊人的104.8米之外这段时间除了Uwe Hohn在19，90米多一些的处所绝大大都成就都在。向于平行于地面着陆不外因为标枪老是倾，能否是标枪尖先着的陆这使适当时很难判断，枪竞赛的根基要求而这一点恰是标。这个问题为领会决，标枪的重心往尖端挪动4厘米国际田联（IAAF）决定将。将一直处于爬升的姿势这么做的成果是：标枪，空中飞翔的时间这缩短了标枪在，离比畴前削减了9米使得标枪飞翔的距。的标枪很可能误伤到观众不外考虑到跨越100米，了整个田径场并且几乎穿越，改动算是一个明智之举能够说国际田联的此次。

　　么那，的变化呢？从统计数据上来看科技给竞走带来了什么出格，70年代中期在20世纪，现了一个阶跃性的变化须眉百米竞走的成就出。来自于手艺改革这个变化简直，这个变化来自于主动计时器的引入不外也许不是以你想象的体例：，绩耽误了约0.2秒并且它使得角逐成。

　　2010年提高了约10%百米竞走的成就增加指数到，时器的引入而下降了2.8%在1974年则由于主动计，赛场的缘由呈现了一个崎岖在1968年则因为高原，2.2%增幅为，08年而20，应”则带来了1.4%的增加“Usain Bolt效。的变动划定）导致了13个百分点的下滑1986年标枪法则的更改（即核心位置，次更改使得成就继续下滑了2.4%1991年关于空气动力学的再一。女子百米自在泳的成就增加指数下降了6.1%2010年关于禁止聚氨酯全身泳衣的划定让，项手艺所带来的提高这大致能够反映出这。还有一次高于10%的增加在1970年到1976年，天根基上获得了公认其增加的缘由在今，通过刮去体毛来削减阻力的法子那就是泳帽和泳镜的引入以及。

　　是各项竞技成就的计量单元是分歧的比力分歧竞技成就的一个次要坚苦，另一个则是米好比一个是秒。例子举个，20年间提高了10%百米短跑的成就在1，提高了165%而标枪成就则。行比力是没成心义的但用这些数字来进。项活动的两种表示既然很难比力统一，同活动项目标各项表示那么就让我们来比力不，化所发生的影响来进行比力又或者量化手艺和法则变。

　　之前在此，裁判来计时的短跑角逐是由。评判员开启秒表当发令枪响时，起点线时停表在活动员穿过。而然，天然反映时间因为人类具有，时之间总会具有一段延迟在发令枪响到裁判起头计，赛竣事时而在比，象的愈加精确裁判却比想，过起点线之前就做出预判由于裁判能够在活动员穿。要比活动员现实用掉的时间更短总的成果就是：所记实的时间。

　　线来记实发令枪响到角逐竣事的这段时间全主动计时器操纵一束穿过起点线的光，评判员的失误这不单解除了，高到了0.01秒还将记实精度提。前0.1秒的抢跑城市被记实在案机械起跑架的使用使得发令枪响，为是人类的反映极限而这个时间一般认。实上事，计时成果和电子计时成果时城市加上0.24秒国际田径结合会（IAAF）此刻在比力人工。

　　步角逐中永久的妨碍无处不在的阻力是跑，里这，值简化为角逐用时的平方(t1/t2)2的反比我们将成就增加指数从做功量（力× 距离）的比，前25名活动员的平均ACd 不异等假设这此中包含了空气密度恒定、距离不异、。如例，10.42秒同2010年的9.96秒进行比力将1948年须眉百米竞走前25名的平均成就，0（也就是说增加了10%）获得的成就增加指数为1.1。

　　ke是英国谢菲尔德哈莱姆大学关于作者：Stee Haa，究核心的主任活动工程研。

　　过“成就增加指数（PII）”来进行量以上提及的要素对角逐成就的影响能够通化

　　带动的平均成就进行比力若是我们采用前25名运，重不会有太大改变那么由于平均体，h2/h1成比例关系所以成就增加指数就与。如例，.26米进行比力获得的比值就是1.23（相当于提高了23%）用2010年前25名选手的平均成就5.76米与1984年的4。

　　释这种泳衣为什么能提高角逐成就前文提到的阻力公式能够用来解，衣更紧致这些泳，成一个准圆柱体并且将人体塑造，中穿行的横截面积A这减小了身体在水，小了阻力也因而减。了水流经身体的体例聚氨酯材料则改变，了尾流的大小显著地减小，概况摩擦系数Cd从而无效地降低了。致的泳衣阻遏了人体软组织的相对摆动更深条理的影响来自于人体本身：紧，过程中A和Cd的添加这根基上杜绝了泅水。有一点最初还，以吸附空气这类泳衣可，了浮力这添加，水面也能更程度地前进使得活动员能够更接近。

　　样的扔掷类活动对于像标枪这，来计较成就增加指数则采用d2/d1，为扔掷距离此中d2，基准成就d1为。4.78米同1948年的68.81进行比力将2010年须眉标枪前25名的平均成就8，（相当于提高了35%）获得的指数为1.35。