Я не только читать умею, но и думать.
На Лыжника в неравновесном повороте действует не только сила тяжести , но и дополнительное ускорение вверх и вниз, на перекантовке, и в районе апекса. И только на коротких участках, когда цм двигается без вертикального ускорения, ваша схема сил будет верной. А для апекса она не годится.
Это как бы лыжник проходил апекс поворота в в замедляющемся лифте.
Если повесить на лыжника кренометр, или отвес, то он будет показывать направление не вашей розовой стрелки, а красной, с учётом замедления падения цм в апексе.
А ускорение посчитать по графику положения цм в повороте нетрудно.
К району апекса скорость снижения цм почти постоянна, около 20 см за 0,2 с.
За 0,1 с до апекса цм начинает замедляться, на 10 см высоты.
То есть, скорость 20см/0,2 с= 1м/с уменьшается до 0.
Что равно ускорению 1м/с за 0,1 с= 10 м/с*с = 1G.
То есть, в апексе спортивного поворота лыжник испытывает дополнительное ускорение торможения по нормали к склону, что в сумме с силой тяжести, ощущается им как увеличение силы тяжести в 2 раза.
Поэтому рисунок ваш с розовой стрелкой - фикция, не отражаюшая реальной картины происходящего, и годится только для равновесного поворота. Или для фазы неравновесного, когда цм не испытывает дополнительного ускорения по нормали к склону.
думать все умеют. Важно при этом думать правильно, а не фантазировать в стиле Мюнхаузена
Нас не чувства лыжника интересуют, а интересует движение его ЦМ в результате воздействия на него различных сил ,.
1.В инерциальной системе отсчета, связанной со склоном, движение ЦМ описывается законами Ньютона.
В этой системе отсчета на лыжника действует две силы. m*g - вниз и реакция опоры под углом снизу вверх
Результаты измерений, проведенные в этой системе, приведены Рейдом.
2. Теперь нас интересует, как будет описываться движение ЦМ в неинерциальной системе отсчета, связанной с лыжами, которые вращаются с какой-то угловой скоростью в плоскости склона
Чтобы можно было использовать законы Ньютона искусственно вводится центробежная сила, приложенная к ЦМ тела в этой системе
В итоге образуется эффективная сила тяжести, которая и изображена на моем рисунке. Из рисунка видно, что для указанных на рисунке значений скорости и радиуса поворота. эта сила направлена мимо точки опоры. Это значит, что на лыжника в этой системе при таких условиях действует вращающий момент
Т.к центробежная сила действует в плоскости склона, то движение ЦМ в направлении нормали к склону подчиняются Закону Ньютона без введения каких-то дополнительных сил. На ЦМ лыжника вниз по нормали действует только одна сила -m*g
С точки зрения описания движения ЦМ нас не интересует, что испытывает лыжник. Нас интересуют силы действующие на ЦМ и движение центра масс
Хренометр у лыжника подвешен к определенной точке. И эта точка движется с ускорением по нормали. Поэтому для описания движения хренометра надо вводить еще одну неинерциальную систему с ускорением по нормали.
В нашем же случае лыжи, с которыми связана СО, по нормали имеют ускорение равное нулю, и в этом направлении движение ЦМ описывается обычными законами Ньютона. На ЦМ лыжника действует m*g вниз по нормали и нормальная реакция опоры вверх, создающая ускорение вверх в районе апекса