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图6-26 人体重心分析
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当两腿张开时，跨距为x，当两腿合拢时，人体重心会上升，上升的高度为h，其中l表示人的腿长，θ为两腿走路时步长与竖直线的夹角，则重心上升的高度为：
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由势能定力，单位时间重心抬高h所需势能为：
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w＝nMgh
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其中，g为重心加速度。
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将h带入w中得到，
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（2）双腿运动所需动能
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考虑人的行走可视为腿（直杆）绕腰部（定点）的转动，按照动能定律有，
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其中，I为转动惯量，为角速度。
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转动惯量I可由积分计算得：
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故有，
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其中，v＝nx，则单位时间所做的功为：
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由于求的是P的最小值，利用导数方法，即令，求得最佳步长及步数，
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