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立刃滑雪中速度 轉彎半徑和身體傾斜角的關系

以下是些簡單的基本理論,了解了幫助不了提高技術,但能清楚業(yè)滑雪者的身體極限 。當然,僅為大概的估算 。

立刃滑雪中速度 轉彎半徑和身體傾斜角的關系

文章插圖
設立刃滑行中滑雪者的質量為m,滑行速度為v,轉彎半徑為r,身體軸線與重力線的夾角為beta度及重心高度為l度, 考慮作用在人體重心(在腰部)上的力,即水平方向的離心力mv**2/r,和重力mg, 以雪板與地面的接觸點為參考軸,列出力矩平衡方程:
lmg sin(beta)=lmv**2/r cos(beta),
可得到關系式: tg(beta)=v**2/(rg) 。
我們還可算出作用在人體重心上的合力f, 既滑雪者兩條腿所受的力為:
f=mg (1+(tg(beta))**2)**0.5
幾個簡單的算例 (取 g=10m/s**2):
a)r=10m, v=10m/s, beta(度)= 45, f/mg=1.4
b)r=20m, v=10m/s, beta(度)= 27, f/mg=1.1
c)r=20m, v=20m/s, beta(度)= 63, f/mg=2.2
d)r=20m, v=30m/s, beta(度)= 78, f/mg=4.6
結論:
1 轉彎半徑固定時,滑行速度越快,身體內(nèi)傾越大 。
2 滑行速度一定是,轉彎半徑越小,身體內(nèi)傾越大 。
3 身體內(nèi)傾越大,滑雪者兩條腿所受的力越大 。
只有那些能負重深蹲二三百公斤的專業(yè)運動員,才可做高速立刃80-90度的大回轉 。業(yè)余者技術再好,腿部也難承受體重四倍的載荷 。
另一方面,腿對板的蹬力越大,雪板的轉彎半徑就越小 。事實上,身體的內(nèi)傾和轉彎的離心力及雪板的轉彎半徑的變化是在動態(tài)的平衡之中 。
所以,滑雪者不需要計算身體內(nèi)傾的角度,身體會憑經(jīng)驗自然調節(jié) 。



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