淺談太極拳中所運(yùn)用的力學(xué)原理

1、淺談太極拳中所運(yùn)用的力學(xué)原理焦作是陳氏太極拳的發(fā)源地。太極拳理論，直接來(lái)源于道教思想，其養(yǎng)生修身煉己、以求長(zhǎng)生久視的思想，集中且精當(dāng)?shù)伢w現(xiàn)在太極拳功法拳理上。太極拳的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)是，松柔慢勻、開合有序、剛?cè)嵯酀?jì)，動(dòng)如“行云流水，連綿不斷”。這種運(yùn)動(dòng)既自然又高雅，可起到防病健身的作用。 太極拳中，主張借力打力，以柔克剛、以靜制動(dòng)。素有四兩撥千斤的說(shuō)法。這些理論都是有很強(qiáng)的內(nèi)在物理力學(xué)規(guī)律的。下面我就力學(xué)在太極拳中的應(yīng)用作一些簡(jiǎn)單的介紹。（1） 力的疊加原理的應(yīng)用：傳統(tǒng)的拳法是對(duì)方出擊時(shí)，從相反方向用力相擊，結(jié)果顯然是手快贏手慢、力大贏力小，但手快、力大者也未必能完全避免損傷。而太極拳則是利用一種動(dòng)作

2、，迅速避開對(duì)方的擊點(diǎn)，并或多或少地順著對(duì)方進(jìn)擊力的方向，在對(duì)方的動(dòng)作上加上我的力，以產(chǎn)生更大的疊加力，使對(duì)方重心動(dòng)搖，失重落空，身體失去平衡而陷入不利的地位。 太極拳總是習(xí)慣于以靜制動(dòng)、以柔克剛，避實(shí)擊虛，一切從客觀實(shí)際出發(fā)，一般不搶先出手，即使出手在先，也只是以招法誘發(fā)對(duì)方，引其出手，以便將對(duì)方引進(jìn)。如無(wú)機(jī)可乘，便立即變換手法，寧可一變?cè)僮儯换淮?，而決不冒然進(jìn)擊。在原則上總是以利用疊加力牽動(dòng)對(duì)方重心為上，在實(shí)踐上具體運(yùn)用疊加力的時(shí)候，有時(shí)是化勁，目的在于引動(dòng)對(duì)方重心；有時(shí)是發(fā)勁，須用在對(duì)方重心不穩(wěn)的時(shí)候。總之，都離不開順著對(duì)方來(lái)力的方向及時(shí)施加力這一原則。這種技法是借人之力以供我用的技法

3、，也就是太極拳能夠以小打大，“牽動(dòng)四兩撥千斤”的原理之一。（2）慣性原理的應(yīng)用：牛頓第一定理告訴我們，任何物體若不受其它物體的作用，由于慣性，將繼續(xù)保持其靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變。在太極推手中，雙方開始處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)利用一種動(dòng)作，與對(duì)方身體相接觸后，意欲加力于對(duì)方身上時(shí)，對(duì)方如果用大力抵抗，我就很自然地立即松手，在對(duì)方的動(dòng)作上減少或者撤銷我的力，使對(duì)方落空，破壞對(duì)方的靜止?fàn)顟B(tài)，對(duì)方身體受慣性的支配，不由自主地繼續(xù)前進(jìn)而失去平衡。此時(shí)，我就可趁對(duì)方重心動(dòng)搖，立即發(fā)勁擊他。對(duì)方如果身體前傾并不甚猛，而正在掙扎，我還可以運(yùn)用疊加力的原理，順著對(duì)方迸擊力的方向加力于對(duì)方身上，對(duì)方就很容易失重而倒。

4、太極推手中的“引進(jìn)落空”正是利用了慣性，又恰當(dāng)?shù)乩昧Φ暮铣蓙?lái)達(dá)到以小勝多的效果。例如：甲用肩背向乙胸“靠”，乙則及時(shí)轉(zhuǎn)腰閃身，使甲的靠力落空，甲受慣性支配，身體繼續(xù)向前撲而失去平衡，這時(shí)乙順勢(shì)在甲背后朝運(yùn)動(dòng)的方向一“撥”，使甲身體沿著運(yùn)動(dòng)方向產(chǎn)生加速度，跌得更遠(yuǎn)更快。太極拳之所以能在技擊上取得以小打大?！盃縿?dòng)四兩撥千斤”的效果，正是充分利用了慣性。（3）反作用力的應(yīng)用：根據(jù)牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律，每一個(gè)作用力總有一個(gè)與之大小相等、方向相反，性質(zhì)相同的反作用力。或者說(shuō)，兩個(gè)物體的相互作用力總是大小相等、方向相反的。在太極拳技擊中，出手時(shí)總是以用力少為上，不肯立即用大力去打擊對(duì)方，也絕對(duì)不用硬打硬進(jìn)的

5、手。其目的是為了不引起太大的反作用力作用于自身。這是因?yàn)?，在打擊?duì)方時(shí)，對(duì)方也會(huì)有一個(gè)力量相等、方向相反的力作用于我。因此，為了避免打擊對(duì)方時(shí)有可能造成的自己的損傷，用力以少為好。另外，根據(jù)這一定律，當(dāng)對(duì)方從上向我進(jìn)攻時(shí)，我可以直往下部進(jìn)攻。由于對(duì)方作為支撐反作用力的底部被襲擊，因此其上部的手的作用力也就大大削弱，以至不能造成什么威脅。此外，作用力和反作用力雖然性質(zhì)相同，但它分別作用于不同的物體上，各自產(chǎn)生自己的效應(yīng)，而不能相互抵消，其效果是不同的。因而在推手中要善于向?qū)Ψ绞┝?，使其產(chǎn)生反作用力，我則虛實(shí)變化不定，對(duì)方的重心易為我所牽動(dòng)，使對(duì)方處于敗勢(shì)，我則乘虛而入，勝得巧妙。 （4）杠桿原理

6、的應(yīng)用：由物理中的杠桿平衡定律，如圖所示，要使杠桿平衡，則要使f1*oa=f2*ob。若力臂ob較長(zhǎng)，則力f2就較小。太極中的四兩撥千斤正是利用了杠桿原理。在太極推手中經(jīng)常運(yùn)用杠桿原理，平時(shí)在練習(xí)拳架時(shí)，時(shí)時(shí)都注意力的傳遞，其力的來(lái)源始于腳跟，由腰臂傳遞力可達(dá)于手指。太極拳的發(fā)力，要求“其根在腳，發(fā)于腿，主宰于腰，形于手指。由腳而腿而腰，總需完整一氣”。這樣身體的幾大關(guān)節(jié)接牢連在一起，就相當(dāng)于增加了力臂的長(zhǎng)度，全身組成力臂。在推手中搭手要輕，腳跟之力源源不斷傳遞上來(lái)，使自己被對(duì)方接觸到的部位如手、腕、肘、肩、胸、腰、胯等部位成為支點(diǎn)，或接近于支點(diǎn)，使對(duì)方的力處于短的力臂那端，自己則處于力臂較長(zhǎng)

7、的那端，用較少的力勝對(duì)方的大力。更有甚者，能將自己接觸的部位隨時(shí)調(diào)整成為支點(diǎn)與地接通，無(wú)論對(duì)方用多大的力，就像管道接通那樣，來(lái)多少去多少，將對(duì)方之勁力通過自身之骨骼，源源不斷地傳遞到腳跟入地而去，而自己則雙腳不動(dòng)步，穩(wěn)如泰山。太極拳眾多拳式，如野馬分鬃、摟膝拗步、斜飛勢(shì)、單鞭、三換掌、高探馬、白鶴亮翅、倒卷肱等，都是兩手、兩腳、上下、左右、前后、平圓、立圓、斜圓、交叉力、多點(diǎn)進(jìn)攻的方式，也體現(xiàn)出杠桿的力學(xué)特點(diǎn)。比如在太極拳推手中，當(dāng)對(duì)方用右手抵我左胸部，左手扶我右肘向我沖來(lái)；我左胸抵住對(duì)方右手，左手托住對(duì)方右肘，右手抵住對(duì)方左胸，用我左胸與左手合力抵住對(duì)方向我沖來(lái)之重心，這個(gè)合力如同接手先順后

8、抵。合力是指左胸內(nèi)含里裹與左手托踏行成拿死對(duì)方右臂，利用其右臂反擊之力抵住對(duì)方全部前沖之力。這時(shí)我右手向?qū)Ψ阶蠛笸瓢?，用力不大?duì)方必倒。（5）動(dòng)量定理的應(yīng)用：在物理學(xué)中，物體的質(zhì)量與速度的乘積叫運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)量，一般以mv表示，m質(zhì)量，v速度。力和力的作用時(shí)間的乘積叫沖量，一般以ft表示，f力，t時(shí)間。動(dòng)量定理即：物體在時(shí)間t內(nèi)動(dòng)量的變化量等于物體所受合外力的沖量，一般 以p=ft= mv2mv1，其中v2指變化后的速度，v1變化前的速度。根據(jù)動(dòng)量定理ftmv，可以看出，要將一個(gè)人從靜止?fàn)顟B(tài)推出或擊倒，可以有不同的方法，可以用較大的力作用較短時(shí)間，即將對(duì)方猛力擊倒；也可以用較小的力作用較長(zhǎng)的時(shí)間

9、，將對(duì)方緩緩?fù)瞥?。在太極拳技擊中，主張以較小的力作用較長(zhǎng)的時(shí)間，一出手就要有意識(shí)地粘住對(duì)方身上不間斷地加力，以延長(zhǎng)力的作用時(shí)間，從而增大動(dòng)量mv.由于對(duì)方質(zhì)量m是不變的，所以增大動(dòng)量，就意味著增大了對(duì)方的速度，即迫使對(duì)方身體移動(dòng)或被推倒，從而達(dá)到以小力勝大力的目的。在太極推手中兩人在用力的過程中，經(jīng)?？匆娂妓囕^差者被對(duì)方長(zhǎng)勁發(fā)出一段距離，可以理解為，太極技藝高者，發(fā)力大，且作用的時(shí)間也長(zhǎng)，沖量大，因而使太極技藝差者的速度變化大，因而對(duì)方被抖彈得遠(yuǎn)。當(dāng)然，動(dòng)量定理的應(yīng)用是有條件的。動(dòng)量定理適用于具備速度變化的物體。因此，要把人推走有個(gè)訣竅,即乘勢(shì),乘對(duì)方的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)即速度變化時(shí)加力。要拋擲人也應(yīng)視

10、人有后退之預(yù)動(dòng)時(shí),此時(shí)加力,力和力作歷時(shí)間的累積才起作用。太極拳講得機(jī)得勢(shì),為的是創(chuàng)造動(dòng)量定理適用前提;為的是讓力和力作歷時(shí)間的累積起作用。 （6）自鎖條件的應(yīng)用：如圖所示，作用于物體的法向力fn與切向靜摩擦力fs的合力frs與接觸面公法線成一偏角。當(dāng)物體處于平衡的臨界狀態(tài)時(shí)，靜摩擦力達(dá)到最大值，偏角也達(dá)到最大值f，稱為摩擦角。當(dāng)作用于物體的全部主動(dòng)力的合力f的作用線在摩擦角之內(nèi)，則無(wú)論這個(gè)力怎樣大，物體必保持靜止，這種現(xiàn)象稱為自鎖。在太極推手中，應(yīng)用自鎖條件，力小可勝力大 。善太極推手者，無(wú)論對(duì)方來(lái)多大的推力，只要調(diào)整身勢(shì)，轉(zhuǎn)化虛實(shí)，使對(duì)方作用于自身推力角度變化，應(yīng)用自鎖條件，無(wú)論對(duì)方推力再

11、大，我始終處于相對(duì)平衡狀態(tài)，當(dāng)對(duì)方不得機(jī)時(shí)，隨機(jī)應(yīng)變而取勝。（7）摩擦原理的應(yīng)用：摩擦是機(jī)械運(yùn)動(dòng)中普遍存在的一種自然現(xiàn)象，無(wú)論人行走，車輛行駛和機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)都存在摩擦，摩擦可使機(jī)械發(fā)熱，零件磨損，使機(jī)器精度降低，縮短使用壽命，有它不利的一面。另外，摩擦可使皮帶傳遞運(yùn)動(dòng)，制動(dòng)器利用摩擦剎車，螺栓利用摩擦鎖緊等，有它有用的一面。摩擦分為滑動(dòng)摩擦和靜摩擦，當(dāng)要推動(dòng)一輛車時(shí)，使車剛開始運(yùn)動(dòng)的力是最大靜摩擦力，而當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)用的力就要小些，此時(shí)只要克服動(dòng)摩擦力就可保持車輛的移動(dòng)。太極推手中，雙方的腳都要站立在地面上，由于人有重量，地面對(duì)腳有一個(gè)支撐力。一般認(rèn)為在相同的地點(diǎn)，地面的材料是一致的，穿的鞋底材料與地

12、面之間和摩擦系數(shù)是一致的，要推動(dòng)對(duì)方，就要向?qū)Ψ绞┝?，由靜摩擦平衡原理可知，實(shí)際上這個(gè)力的大小取決于地面的反作用力，由靜摩擦定律知道，最大靜摩擦力的方向與相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)相反，大小與兩物體間的正壓力大小成反比，即：fmax=fn，fmax最大靜摩擦力，f靜摩擦系數(shù)，n正壓力而這個(gè)正壓力n是由自身體重，對(duì)方施于我身上的法向分力組成，因而要使最大靜摩擦力fmax增加，就要使對(duì)方施加于我身上的力轉(zhuǎn)為法向分力，這樣可以提高最大靜摩擦力，自己才站得穩(wěn)，施與對(duì)方的理財(cái)有可能增大，因而在太極推手中，講究想方設(shè)法調(diào)整姿勢(shì)，坐腰轉(zhuǎn)胯，含胸拔背，氣沉丹田，將對(duì)方施與我身上的力轉(zhuǎn)化為法向分力，對(duì)方用力越大，法向分力亦越

13、大，靜摩擦力越大，自己反而借對(duì)方之力，站得更穩(wěn)，處于順勢(shì)，立于不敗之地。 （8）旋轉(zhuǎn)的應(yīng)用：在力學(xué)上，旋轉(zhuǎn)是省力的，在太極拳的技擊實(shí)踐上，也有意識(shí)地運(yùn)用了旋轉(zhuǎn)的原理。太極推手之妙不似長(zhǎng)拳直沖直打，而在于圓的運(yùn)動(dòng)，用粘隨勁順引對(duì)方的力，從而改變敵方的重心。這種利用人的大多數(shù)關(guān)節(jié)，如腕、肘、肩、胯、膝、脊椎等作弧線的化解技術(shù)，既是推手的主要防守技術(shù)，也是轉(zhuǎn)守為攻，曲中求直，達(dá)到以小勝大，以柔制剛的手段。這種技術(shù)在運(yùn)用中，僅產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，不發(fā)生位移。比如，對(duì)方以右手擊我右肩（或以左手擊我右肩，可以類推），我的左肩應(yīng)順著來(lái)手的方向轉(zhuǎn)身避讓（只旋腰，不動(dòng)步），使對(duì)方的力不受我身阻力而繼續(xù)前進(jìn)，以引動(dòng)對(duì)方身體

14、，同時(shí)，我立即以右手擊對(duì)方的左肩，無(wú)須用很大的力，就能使對(duì)方身體旋轉(zhuǎn)而發(fā)生不穩(wěn)狀態(tài)。這只是用兩肩作比。太極拳的“列”勁，也是根據(jù)這一原理，在對(duì)方的兩臂上“化”“打”并用，以使對(duì)方身體傾斜，然后再趁勢(shì)加力于對(duì)方身上。另外，如果從防守的角度分析，旋轉(zhuǎn)可以使防護(hù)面積增大，可以加強(qiáng)力的作用時(shí)間，使運(yùn)動(dòng)更加穩(wěn)重、有力、定向。旋轉(zhuǎn)還具有化解來(lái)自任何方向力的作用。同時(shí)也能使自身的整體性更完整，而使對(duì)方難于應(yīng)付。正因?yàn)槿绱?，在練?xí)太極拳時(shí)，必須以旋轉(zhuǎn)的原理為依據(jù)，使整套拳法都由無(wú)數(shù)個(gè)大大小小的圓圈組成。推而言之，不僅舉手投足要不離圓圈，四肢百骸，不動(dòng)則已，動(dòng)則也不離圓圈。久而久之，在每個(gè)圓圈形的動(dòng)作中，都已包

15、含著化守和發(fā)攻兩個(gè)方面。功夫越深，這個(gè)圓圈也就越小，運(yùn)用于技擊之中，則能把外力引進(jìn)，使之落空，在對(duì)方舊力已盡，新力未主的一霎那間，運(yùn)用“四兩”之勁，即可使對(duì)方失去重心而傾跌。 (9)力偶原理的應(yīng)用：在生活實(shí)踐中，司機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤，鉗工用絲錐攻絲紋，人們用手指轉(zhuǎn)動(dòng)水龍頭等所運(yùn)用的這種兩個(gè)大小相等，作用線不重合的反向平行力組成的力系稱為力偶。力偶的特性：它既不能合成一個(gè)力，其本身又不平衡，所以力偶是一個(gè)最簡(jiǎn)單的特殊力系，一個(gè)力偶在任何情況下都不能與一個(gè)力平衡，力偶對(duì)物體的作用只能產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)。在太極拳的圓弧運(yùn)動(dòng)中，處處不離腰身的左右旋轉(zhuǎn)，因此力偶是最常運(yùn)用的力系組合。在太極推手中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)對(duì)手突然旋轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，這正是力偶原理在推手中的應(yīng)用產(chǎn)生的效果。當(dāng)對(duì)方向我身施加大力時(shí)，例如肩部，我轉(zhuǎn)腰擰胯但百會(huì)穴至?xí)幯ㄩg的軸線不歪斜，保持立身中正，同時(shí)向?qū)Ψ搅硪患绮渴┘油瑯哟蟮囊粋€(gè)力，這兩個(gè)力作用于對(duì)方，相當(dāng)于向?qū)Ψ绞┘恿艘粋€(gè)力偶，對(duì)方若化解不好，在這個(gè)力偶的作用下會(huì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)現(xiàn)象，處于劣勢(shì)，重心偏移，我再施以長(zhǎng)勁，順其轉(zhuǎn)動(dòng)方