"Yumruk Fiziği"

 Standart taekwondo yumruklamasında, yumruk kalçadan başlar. kolun tam açılması ile sonuçlanmış olur.Yumruk atıldığında genelde omuz hizası yüksekliğindedir.
Aşağıdaki 1. grafik yumruğun kolun yumruk atılmasına kadar geçen ki pozisyonuna (açılma miktarlarındaki)  göre izah eder .Diyelim ki kol kalçadan çıkarken yumruk hızı o metre/sn iken, kol % 50 açıldığında 2,5 m/s ye ulaşır yumruğun maksimum hız eriştiği an kolun % 75 açıldığı (hemen hemen düz hale geldiği ) andır.Bu esnada yumruk atılır bu arada yumruğun  gücü hedefe geçer.Hedef düşer ve kol tam açılır .Yumruğun bu esnadaki hızı da sıfırlanır.
Bu grafiğe bakarsanız kolun açılması için daha 10-14 cm varken siz maksimum yumruk hızına ulaşırsınız.Taekwondoda yumruk kapalı (yakın mesafeden) çok hızlı yumruk atılmasını ve hedefe vurmasını sağlar.Bu nedenle taekwondoda yumruk direkt olarak hedefe odaklanır.Yumruk düz istikamette direkt çıkartılır.Boksta olduğu gibi savrulan yumruklar taekwondoda kullanılmaz.Taekwondoda yumruk hızlandırılarak güçlendirilir.Yani yumruğun gücü hızından gelir.Taekwondoda yumruğun vuruş yeri farklı olduğundan incitme ve sonuça olan etkisi azdır bu nedenle yumruk taekwondoda yardımcı faktördür.Boksta ise özel güç çalışması yapılır.
 


Grafik 1

KARETEDE YUMRUĞUN ENERJİSİ:
Taekwondonun yumruk gücünün potansiyel miktarını ölçmek için  yumruk sırasında ne kadar enerji harcandığının tespitini yapmak gerekir.
Kırış yapmadan evvel bir ayaktaki enerji miktarı

Emax = 1/(2Y) Alsb2

ile formül ize edilir.Bu şekilde dışarıya 350 jullük bir enerji verilir.Elbette Bu kemiğin büyüklüğü ile de orantılıdır.Bu miktar bir enerji ve güç kol kemiği ile yapılsa bu kemiğin kırılmasına neden olur.Kol kemikleri çapları  bacak kemiklerinin yarısı kadardır.Bu nedenle yukarıdaki formüle göre de absorbe edecekleri enerji  (karşılayabilecekleri güç veya durgun bir hedefe vurabilecekleri güç miktarı) ayağın gücünün çeyreği kadardır Yani 88 jullük bir enerjidir.
Şimdi iki kişi düşünelim.Bunlardan biri yumruk vursun diğeri de hedef olsun.İki hedef arsında yumruk ve rakibin sert bir organı birbiri ile çarpışsın

M1V1 = (M1 + M2)V'

Burada M1 yumruk vuranın kol kütlesidir, V1 yumruğun vuruş anındaki hızıdır.M2 rakibin kütlesidir.V' ise yumruğun ve rakibin vuruştan sonraki hızıdır.Buda şuna tekabül eder.

V' = M1V1/(M1 + M2)

Yani çarpışmadan önceki toplam enerji ile çarpışmada rakibe aktarılan kinetik enerji farklı olur.Bu farklılığı:

DE = 1/2 M1V12 - 1/2 (M1 + M2)V'2

formülü gösterir
 

DE = 1/2 M1V12 - 1/2 M12V12/(M1 + M2)

DE = 1/2 M1V12(1 - M1/(M1 + M2))

DE = 1/2 M1V12(M2/(M1 + M2)

DE = 1/2 M1M2V12/(M1 + M2)

Genellikle bir kişinin kol kitlesi toplam vücut kitlesinin onda bir 1/10 u kadardır.Tabi ki müsabıklar aynı kiloda olduğuna göre bizde yumruk atanla yiyeni aynı kiloda farz edersek  M1 ~ 0.1M2 elde ederiz.
Ve sonuç olarak şu formüle indirgeniriz.

DE = 1/22 M2V12

Eğer 70 kiloluk bir kişi farz edelim. En yüksek  bir hızla vuruş yapsın.( siyah kuşak 70 kilo bir sporcunun en yüksek yumruk hızı 7 m/sn kadardır).Buda

DE = 156 Jüll bir enerjidir.

Bu ilk bakışta çok büyük kuvvet anlamına gelir ki kol kemikleri bu kuvvet ile kırılır bu güçü taşıyamaz anlamına gelir.Ancak pratikte bu daha komplikedir.
Kol çoğu durumda yumruk vuruşu yaptığı direk vurup deforme olmak veya kırılmak yerine yana hareketlenir ve darbeden kurtulur.Rakibin kaburga kemikleri ise çok az hareket edebilir bu nedenle vuruş yapan vurulana göre incinmeme bakımından daha avantajlıdır.Ancak şunu da unutmamak gerekir el kemikleri kaburga veya kol kemiklerine göre daha küçük ve ince kemiklerdir.
El kemiklerinin çok ince olmasına karşın nasıl oluyor da kalın tahtalar veya mermerler parmaklara zarar vermeden kolaylıkla kırılabiliyor.

 yumruğun tepkisi:
 Tahtayı kırmak için ihtiyaç duyulan kuvvet miktarını göz önüne alalım.İki tarafından desteklenmiş tahtanın tam merkezine vuruş yapılsın.Bu F kuvveti olsun.Bu F kuvveti ile vurduğumuz anda kuvvet iki parçaya bölünerek yukarı doğru ters istikamette her iki uçtan F/2 olarak geri yansır.Aşağıda şekil 2 yi inceleyin..
Aşağıya doğru kuvvet uygulandığında tahtanın üst yüzeyi sıkışmaya alt yüzü ise gerilmeye maruz kalır.


Şekil: 2

Bu kuvvet tahtanın tam orta ekseninde bir eğilme momentine yol açacaktır.Burada tahtanın orta eksenine yapılan vuruşta sağ ve sol yarımlarına gelen kuvvet eşit derecede olacaktır.Tahtanın üst yüzeyinde kuvvet etkisiyle bir sıkışma ( baskı) olacaktır.Bu nedenle sağ yarım solu itecektir.
Tahtanın tabanında bir gerilme olacaktır.Sağ yarım sağa doğru çekecektir.Bu kuvvetleri yukarıda sağa ve sola olan küçük kırmızı oklarla işaret ettik.Yani tahtanın ortasına vurulduğu zaman.tahta üzerinde oluşan kuvvetleri incelemek açısından bunları gösteriyoruz.
yani vuruşlarda tahtaya direk kuvvet gelmez tahta bunları bir yüzünde gerilme ve bir yüzünce sıkışma ile tolare eder.Tahtaya gelen kuvvetler dairesel bir güçle geri döner.
tahtanın kırılması için tahtaya vurulan gücün.

tmax = 1/6 Wh2sb

den fazla olması gerekir.
Burada W: tahtanın genişliği, h: tahtanın kalınlığı ve  sb: tahtanın kırılma indisidir.
tahtanın kalınlığım arttıkça vurmanız gereken güçte o oranda artar.
Tahta kırışlarındaki en önemli etken tahtanın esneme yeteneğidir.Vurduğunuz yükle  tahtada esneme sonucu yukarıda izah ettiğimiz gerilme ve sıkışmalar olur.Takta orta yerinden bu üst ve alt yüzünde oluşan ters gerilmeler sonucu kırılır.Oluşan ters yük ise daire şeklinde tahtanın kenarlarına dağılır.
Seçtiğiniz tahtada esneme olmaz ise yük vurduğunuz gibi geri gelir ve elinizdeki kemik kas ve tendonlara zarar verir.
Diyelim ki tek başına 10 cm kalınlığında bir tahtayı kıramazsınız.Tek blok halindeki bu tahtada  bu gerilme ve esnemeler olmaz.Halbuki aralarına mesafe konarak oluşturulan 1 er cm kalınlığında 10 tahtayı (sonuçta buda 10 cm eder) tek vuruşta kırabilirsiniz.Çünkü bu tahtalar esnediklerinden kırılma indisleri oluşur ve yukarıdan aşağı doğru tek vuruşta hepsi kırılabilir.
7 kiloluık bi,r güçle 7 km/sn hızla yapılan bir vuruş.Tahtada ~ 49 kg m/s.bir güç meydana getirir.