Популярно. Глава "Силы". http://docs.rasc.ru/...tah/007-018.pdf
Что заставляет лыжника поворачивать
#661
Отправлено 20 April 2017 - 16:36
#662
Отправлено 20 April 2017 - 17:41
Популярно. Глава "Силы". http://docs.rasc.ru/...tah/007-018.pdf
Ага, популярно. Только непонятно, что заставляет человека поворачивать, если есть "центробежная сила", действующая наружу от поворота
#663
Отправлено 20 April 2017 - 21:56
#664
Отправлено 21 April 2017 - 00:43
Это просто какая-то глобальная мистификация с этими "центробежными силами" и "силами инерции". Даже такой известный среди спортсменов-лыжников человек как Рон Лемастер поддался обаянию центробежной силы.
Ничего такого сложного с точки зрения теормеха в движении горнолыжника нет. Всё то же самое, что и у велосипедиста, скелетониста, автомобилиста, мотоциклиста, посетителя американских горок и т.д. Все эти люди двигаются согласно второму закону Ньютона, который начинается со слов "инерциальная система отсчёта" (см. Википедия - второй закон Ньютона - достаточно прочесть первые 8 строчек). Если кому-то хочется использовать "центробежные силы" - см. Википедия - сложное движение. Там хорошо написано про основы перенОсного движения. переносную скорость, переносное ускорение и т.п. И зачем все эти сложности при описании движения лыжника ?
Зачем рисовать и перерисовывать неправильную схему сил и рисовать центробежную силу наружу поворота ? Это просто какая-то горнолыжная религия, суть которой та же самая - "не обладание какими-то сокровенными знаниями, а отсутствие элементарных". Не знаю, кто высказал эту замечательную фразу. Это тем более непонятно, что за это вроде бы никого сейчас не сжигают и не сажают на кол. А теперь про всё "сокровенное знание" можно почитать в телефоне, не слезая с дивана.
Горнолыжника и велосипедиста вполне можно принять с хорошим приближением за материальную точку, поскольку радиусы поворота начинаются как правило от 10 метров, а расстояние от лыж до центра тяжести около метра. Это во-первых, а во-вторых, все эти математические модели и расчёты не имеют никакого отношения к технике катания, но как сказал другой мудрец, "нет ничего практичнее хорошей теории" и из этих простых моделей тоже можно иногда сделать интересные выводы по крайней мере для себя.
Это совсем не означает, что "правильные движения лыжника" ничего не значат с т.з механики поворота. Действительно, для центростремительной силы не имеет значения, едет лыжник чистой дугой или с проскальзыванием. Она зависит только от скорости и радиуса поворота. Движения руками, ногами, упругая деформация лыж пренебрежимо малы по сравнению с кинетической энергией движения массы лыжника.
Движения тела лыжника важны поскольку они определяют этот радиус и скорость.
Все мы движемся по одним законам, имеем примерно одинаковую массу, но вот только одни ускоряются и двигаются быстро, а другие наоборот - тормозят и отстают. Почему это происходит - Ньютон не виноват.
#665
Отправлено 21 April 2017 - 01:06
С другой стороны в этой системе простые соотношения получаются слишком сложными для описания и понимания.
А дальше каждый автор выкручивается как может.
С позиций кинематики, действительно размеры лыжника пренебрежимо малы. Но нас то интересует причина по которой лыжник движется по той или иной траектории. И в частности, может ли лыжник двигаться быстрее. Тут моделью материальной точки не обойтись. Даже казалось бы простая модель неизотропного трения дальше деклараций не продвинулась.
#666
Отправлено 21 April 2017 - 08:09
Это просто какая-то глобальная мистификация с этими "центробежными силами" и "силами инерции". Даже такой известный среди спортсменов-лыжников человек как Рон Лемастер поддался обаянию центробежной силы.
Ничего такого сложного с точки зрения теормеха в движении горнолыжника нет. Всё то же самое, что и у велосипедиста, скелетониста, автомобилиста, мотоциклиста, посетителя американских горок и т.д. Все эти люди двигаются согласно второму закону Ньютона, который начинается со слов "инерциальная система отсчёта" .
От понятия центробежной силы не следует отказываться и в инерциальной системе координат. Иначе многие вещи станут непонятными. Например, откуда возникают перегрузки в несколько жэ на колени?. Почему от катания болят мышцы шеи, спины и почему их надо укреплять, как загружаются лыжи, почему разрушается снежное покрытие, если превысить определенную скорость?
#667
Отправлено 22 April 2017 - 23:01
А почему болят не спина и шея, а бедра и икры?
(Если сходу расскажут, что бедра - от задней стойки, то икры отчего забиваются)?
Сообщение отредактировал Revkuts: 22 April 2017 - 23:05
#668
Отправлено 22 April 2017 - 23:19
А почему болят не спина и шея, бедра и икры?
(Если сходу расскажут, что бедра - от задней стойки, то икры отчего забиваются)?
Всё болит.
Бедра, шея, спина вообще стойки болят. Бедра и шею велосипедом можно проработать. Для шеи нужен низкий руль. Со спиной отдельно.
Икры от катания/стояния на цыпочках. В ГЛ ботинках нужно приучиться повисать на языках, а не стоять прямо, на прямых ногах.
#669
Отправлено 22 April 2017 - 23:30
Если пробовать полностью повисать на языках, то теряется контроль голеностопа.
Опираюсь в ботинке на плюсну, часть давления попадает на язык, но не все давление.
То что есть давление на язык видно после каталки - голень ботинком наминается нехило, до шишки на ней.
#670
Отправлено 23 April 2017 - 01:50
Если пробовать полностью повисать на языках, то теряется контроль голеностопа.
Опираюсь в ботинке на плюсну, часть давления попадает на язык, но не все давление.
То что есть давление на язык видно после каталки - голень ботинком наминается нехило, до шишки на ней.
Шишка это плохо. Так не должно быть. Нужно местных спецов поспрашивать, от чего это и что делать.
Я не знаю, зачем так сильно давить лыжу. Если дело не в ботинке, то стоит с инструктором позаниматься.
Икры велосипедом прокачиваются, если ногу на педали держать правильно. И отдельно упражнения можно поделать.
#671
Отправлено 23 April 2017 - 03:23
А почему болят не спина и шея, а бедра и икры?
(Если сходу расскажут, что бедра - от задней стойки, то икры отчего забиваются)?
Как все от старости и спорта. Меняю вот комплектующие, потом жидкие мышцы меняют связки - кости, но очччень медленно, а куда спешить если Время катит взад помалеху)
#672
Отправлено 25 April 2017 - 16:09
А почему болят не спина и шея, а бедра и икры?
(Если сходу расскажут, что бедра - от задней стойки, то икры отчего забиваются)?
Причина - акцентированный заход с носка. Боль победилась 3-мя моментами:
1. ОФП. Немного - 5 мин в день. Но каждый день. Годами
2. Немного химии. Мне помогает Индовазин.
3. Бутфиттинг. Особенно-стелечки. Помогают разложить нагрузку не только лишь на плюсну
PS Но вот поясницца - продержалась 8 из 12 катальных дней. Будем работать над....
Сообщение отредактировал michaelas: 25 April 2017 - 17:02
#673
Отправлено 21 June 2018 - 00:15
Да. Но интересует так же предельное значение силы. И оптимальная геометрия канавки. Если угол закантовки слишком мал, лыжа будет выскальзывать вверх до тех пор, пока давление на снег не начнет срезать стружку. Года два назад прозвучала мысль о том, что выскальзыванию противодействует сила трения покоя. Но решение задачи Плохиша и эксперименты с кофейником и стальным бруском на стекле показывает, что это не так.
С другой стороны слишком большая закантовка тоже может быть не лучшим вариантом.
Действительно, сила трения покоя не может противодействовать выскальзыванию лыжи из канавки, которую эта же лыжа и вырезает в дуге резаного поворота.
В советское время было несколько олимпиадных задач по физике для 9-10кл, в которых похожую проблему требовалось разрешить .
Эксперимент со стальным бруском на стекле очень интересен. Объяснение результата подобного эксперимента являлось одной из упомянутых олимпиадных задач.
Вот известная в узких кругах "задача о крыше Бристольского собора"
Решение которой, хотя и не является тривиальным, но оно, во-первых, не требует знаний выходящих за рамки программы средней школы, и, во-вторых, оно объяснит результат эксперимента со стальным бруском, а также ответит на вопрос почему и в каком случае карвинговая лыжа будет выскальзывать из канавки, которую она же вырезает на склоне.
Также это решение позволит объяснить почему лыжник поворачивает на проскальзывающих лыжах, которые он вращает как в упражнении виши-ваши (3.00)
#674
Отправлено 17 January 2019 - 09:02
Действительно, сила трения покоя не может противодействовать выскальзыванию лыжи из канавки, которую эта же лыжа и вырезает в дуге резаного поворота.
В советское время было несколько олимпиадных задач по физике для 9-10кл, в которых похожую проблему требовалось разрешить .
Эксперимент со стальным бруском на стекле очень интересен. Объяснение результата подобного эксперимента являлось одной из упомянутых олимпиадных задач.
Вот известная в узких кругах "задача о крыше Бристольского собора"
Решение которой, хотя и не является тривиальным, но оно, во-первых, не требует знаний выходящих за рамки программы средней школы, и, во-вторых, оно объяснит результат эксперимента со стальным бруском, а также ответит на вопрос почему и в каком случае карвинговая лыжа будет выскальзывать из канавки, которую она же вырезает на склоне.
Лист ползёт как гусеница каждый раз при тепловом расширении продвигая нижний край вниз, а при сжатии верхний край тоже вниз. За 2 года по 365 дней происходит один раз расширение и один раз сжатие (всего 2 раза). На
(3e-5)*(20-10 град)*2*365*2года*100 см = 43,8 см
Трение препятствует тепловому расширению и сжатию листа но им можно принебречь. Даже гвозди не остановили лист.
Только конкретно эта задача не имеет отношения к лыжной теме.
Сообщение отредактировал mcureenab: 17 January 2019 - 09:03
#675
Отправлено 17 January 2019 - 11:41
осталось только понять зачем в задаче указан К трения 0.7, и угол ската крыши, которые не использовались в тривиальном решении.
Решение для случая "края листа 2 раза в сутки прибиваются гвоздями с разных сторон, перед нагревом и расширением - с верхней, а перед остыванием и сжатием - с нижней".
На плоскости лист будет оставаться на месте. на наклонной - как - то все сложнее будет выглядеть.
Сообщение отредактировал Revkuts: 17 January 2019 - 11:47
#676
Отправлено 18 January 2019 - 15:52
Популярное сообщение!
Направление силы трения зависит от направления относительного смещения точек трущихся поверхностей. При расширении и сжатии листа смещение его точек происходит симметрично относительно центра листа. Такой лист не может лежать на скате крыши так, чтобы его центр находился в покое.
Если зафиксировать положение центра листа на скате то сила трения при его расширении и сжатии будет равна нулю. Поэтому прибитый к кровле свинцовый лист вырывал гвозди.
К трения и угол ската даны чтобы оценить скорость центра листа. Скорость центра листа будет такой чтобы площадь части листа точки которой сползают с крыши была настолько больше площади части листа которые ползут вверх по крыше, чтобы суммарная сила трения уравновешивала mgsin30.
Скорость центра листа будет 0.91 от той что было подсчитано или 19.9см/год.
Сообщение отредактировал miron0ff: 18 January 2019 - 15:56
#677
Отправлено 18 January 2019 - 15:54
Пусть лист имеет погонную плотность p кг/м.
Пусть лист сжимается.
Для движущейся вниз по крыше верхней части листа массой Mв и длинной Lв имеем силу Rв. Скатывающая сила направлена по движению. Сила трения всегда против движения.
Rв = Mв*g (sin(30 градусов) - cos(30 градусов)*0,7) = -Mв*g*0.1 = -p*Lв*0.1*g
Для движущейся вверх по крыше нижней части листа массой Mн и длинной Lн имеем силу Rн. Скатывающая сила направлена против движения.
Rн = Mн*g (-sin(30 градусов) - cos(30 градусов)*0,7) = -Mн*g*1.1 = -p*Lн*1.1*g
Из Rв = Rн находим для сжатия,
Lв/Lн = 1.1/0.1 = 11.
Из Lв + Lн = x находим Lн = x/12. Lв = x11/12.
И для расширения пропорция обратная.
Каждый раз при сжатии верхняя часть листа сползает на Lв/2. Аналогично при расширении, но сползает нижняя часть листа на ту же величину.
(3e-5)*(20-10 град)*1000 мм *11/12/2 * (2 раза) * 10 дней = 2.75 мм
Можно ещё учесть, что сжимающийся лист длиннее расширяющегося. Но это мелочи.
#678
Отправлено 18 January 2019 - 17:09
ЗачОт.
Оба.
Идея правильная, а результаты отличаются в 2 раза.
2,75 × 36,5 = 100,375 мм/год=10см/год
и 19.9 см/год
#679
Отправлено 18 January 2019 - 22:50
ЗачОт.
Оба.
Идея правильная, а результаты отличаются в 2 раза.2,75 × 36,5
=
100,375 мм/год=10см/год
и 19.9 см/год
Посчитано было за два года, как в легенде написано, а не за год. Отсюда разница. Так что норм.
#680
Отправлено 12 March 2020 - 12:57
Если с коленями небольшие вопросы (а при поворотах я так понял нагружаются они), стоит ли вообще начинать кататься? Тот же велосипед это в основном колени, а вот почитал форум немного, понимаю, что нагружается всё тело (как плаванье прям . Был случай со знакомой, так она вообще колено вывернула, после этого на лыжи не становилась, то ли боялась, то ли запретили. Хотя с таким вопросом, наверное, лучше к врачу)
Количество пользователей, читающих эту тему: 1
0 пользователей, 1 гостей, 0 анонимных