Из «уравнения бега» следует, что длина и частота шагов прямо пропорциональна скорости. Таким образом, увеличение одного из факторов или обоих вместе приводит к увеличению скорости бега. Зависимость между длиной и частотой шагов, с одной стороны, и результатом в беге – с другой, показывает, что при низкой интенсивности бега скорость возрастает преимущественно за счет удлинения шага, тогда как при более высоких скоростях улучшение спортивного результата происходит главным образом вследствие возрастания частоты шагов.

Квалифицированный бегун способен увеличить свою скорость до более высоких субмаксимальных значений путем повышения длины шагов и «экономя» частоту шагов до тех пор, пока не достигается максимальная скорость бега.

Длина каждого шага бегуна условно может быть разделена на 3 отдельные части (компоненты) (рис. 1):

Рис. 1. Разделение длины бегового шага на составляющие компоненты

A) расстояние при отталкивании – расстояние, на которое перемещается общий центр масс тела (ОЦМТ) спортсмена от вертикали до момента отталкивания;

B) расстояние в фазе полета – горизонтальное расстояние, которое проходит ОЦМТ спортсмена в период полета;

C) расстояние при приземлении – расстояние от момента приземления ОЦМТ бегуна до момента вертикали.

Первый компонент (А) зависит в основном от длины конечности и угла отталкивания спортсмена (угол между горизонталью и прямой, соединяющей ОЦМТ спортсмена с местом отталкивания).

Что касается той составляющей длины шага, когда бегун находится в полете, то это расстояние (B) определяется такими факторами, как скорость, угол и высота расположения ОЦМТ спортсмена в момент отрыва ноги от дорожки, что в целом зависит от величины усилий, которую в состоянии развивать мышцы спортсмена за время опоры.

Величина третьего компонента (С) бегового шага является наименьшей из всех трех. Увеличение длины шага за счет этого компонента является нежелательным, в связи с возрастающим при этом тормозящим эффектом воздействия силы реакции опоры (R).

Фактически, длину бегового шага также можно разделить на две части: первая, приходящаяся на период опоры, и вторая часть – на безопорный период. При этом в период опоры перемещение ОЦМТ бегуна происходит на 30 % в фазе амортизации и на 70 % в фазе отталкивания. Длина шага линейно возрастает по мере увеличения скорости в диапазоне 3,5–6,5 м/с. При дальнейшем увеличении скорости бега отмечается очень незначительный прирост длины шага, а иногда даже ее снижение. Кроме того, у более квалифицированных бегунов наблюдается тенденция к большей длине бегового шага на одной и той же скорости, по сравнению с менее квалифицированными бегунами.

Частота шагов или темп бега – количество шагов в секунду (минуту) – определяется как величина, обратная времени, затраченному на один шаг:

Чем больше длительность цикла движения, тем меньше темп, и наоборот. Время одиночного шага равно сумме времени полета и опоры. Поскольку при увеличении скорости продолжительность одиночного шага снижается, в уменьшение должны внести свой вклад один из этих временных периодов или оба. Другими словами, частота шагов возрастает при сокращении времени нахождения спортсмена в периодах опоры и полета. Показано, что уменьшение времени одиночного шага при увеличении скорости преимущественно обусловлено сокращением времени опоры.

Это означает, что увеличение частоты шагов происходит главным образом за счет снижения времени контакта ноги с опорой, т. е. квалифицированный бегун меньше времени проводит на дорожке.Можно утверждать, что уменьшение времени опоры связано с увеличением концентрации мышечных усилий спринтеров в отталкивании по мере роста их спортивного мастерства.