Чтобы понять почему Миллер сделал телевизор, и чтобы самим избежать этого покопаемся в физике процесса поворота.
Рассмотрим следующую весьма приближенную к реальности модель:
Лыжи в резаном повороте вырезают дугу переменного радиуса с постоянной линейной скоростью V. Лыжи загружены и закантованы всегда одинаково.
Рассмотрим движение ЦМ лыжника точки зрения системы отсчета осями которой являются:
1) ось Y - Нормаль к поверхности склона направленную вверх и проходящая через точку, находящуюся между серединой стоп лыжника, Назовем ее точкой О.
2) ось Z - Прямая линия параллельная касательной к траектории лыж и проходящая через указанную точку О и направленная по скорости V,
3) ось X - Прямая линия перпендикулярная касательной к траектории лыж и проходящая через точку О и мгновенный центр дуги окружности покоторой лыжи едут в данный момент и направленная к центру этой окружности- точке А.
В этой системе отсчета движения ЦМ лыжника будут выглядеть, как некие отклонения ЦМ от оси Y под действием силы тяжести, силы реакции опоры и сил инерции, так как эта система отсчета неинерциальная.
Начало системы отсчета движется в каждый момент по дуге некой окружности с угловой скоростью V/Rcos@ (@ - угол закантовки лыж). Сама система отсчета вращается с этой же угловой скоростью , но направленной в другую сторону вокруг оси Z. Таким образом ось X ВСЕГДА проходит через центр указанной окружности (точка А).
Траекторию движения лыж задается ТОЛЬКО зависимостью угла закантовки лыжи от времени. И может быть расчитана через эту зависимость.
В свою очередь переменный радиус дуги определяет силы инерции.
Для лириков поясню: движения ЦМ лыжника в выбранной мной системе отсчета выглядят как некий полет шарнирно прикрепленного к точке О ЦМ под действием указанных выше сил.
Пусть лыжник едет «правильно», то есть ЦМ совершает движения только вплоскости, проходящей через оси Y и X – равновесная стойка. Лыжник ноги не сгибает.
Пусть лыжник начинает дугу, то есть его ЦМ, находящийся на оси Y имеет некую скорость направленную параллельно оси X - начинает "завал" к оси X.
ЦМ совершит маятниковое движение в сторону оси X под действием «возвращающей» ЦБС .
В первой половине дуги угол отклонения ЦМ от оси Y будет увеличиваться, во второй половине – уменьшаться, и ЦМ вернется в первоначальную точку имея такую же, но противоположную по направлению скорость.
Кроме ЦБС на ЦМ будут действовать еще 2 силы инерции:
1) Сила Кориолиса, которая будет толкать ЦМ "вперед" - вдоль оси Z в первой половине дуги.
2) И сила, связанная с увеличением угловой скорости системы отсчета в первой половине дуги, которая будет толкать ЦМ НАЗАД.
В резаном повороте вторая сила больше первой, а в динамичном повороте с большим выносом ног В РАЗЫ БОЛЬШЕ ПЕРВОЙ и может составлять в моменте несколько ЭМЖЭ.
Во торой половине поворота обе силы меняют знак на противоположный. И казалось бы возвращают ЦМ "на место".
НО.
1) ЦМ двигаясь сначала ускоренно, а потом замедленно будет, возможно, иметь нулевую скорость, но совершит некое перемещение НАЗАД.
2) Если лыжник оказался в апексе в задней стойке, то динамика второй половины дуги будет меньше чем первой. И обе силы будут меньше по величине.
Лыжник может в конце поворота остаться в ОЧЕНЬ задней стойке или закончить поворот телевизором.
Вот механизм отсадки лыжника на зад.
И резон для ПЕРЕДНЕЙ стойки - чтобы компенсировать
неизбежную отсадку во время поворота.
Из нашего рассмотрения есть еще несколько следствий:
1) положение корпуса - оптимальное - в основном в долину.
2) положение рук - перед собой.
Отведение внешней руки назад в процессе поворота - грубая ошибка.
to be continued.
Сообщение отредактировал nick5t5: 22 May 2012 - 17:40