Forgatni, dönthető a fej, a tudomány és az élet
Forgatni, billenteni a fejét
Műszaki tudományok doktora Balakin (Gomel).
Nézni a TV-versenyeken, szánkó, mindenki valószínűleg emlékszik a gyerekek izgatott a gyors csúszda szánkó lefelé a hosszú lejtőn a hegy. Azonban szánkó sportoló éli egészen más érzelmek. Descent a jég csúszda a sebesség meghaladja a 100 km / h nagy ügyességet igényel és a bátorság. Nehéz pálya átadni, hogy ne érjen az oldalán (különben el fogja veszíteni idő, majd megsérül), az optimális röppálya kanyarokban és a gyűrűben. Gyakran egy sportoló, győztes idő és indítsa el a középtáv, ügyesen irányító a szán, még elveszíti verseny az alsó szakaszain az útvonal. Miért történik ez, a válasz sokszor lehet sem ő, sem tapasztalt edző. És nagyon kevés ember a közönség tudja, hogyan kell ellenőrizni a szán, nem forgó sínek. Próbáljuk megérteni ezt az egészet.
Cannye és bob pályák - építési bonyolult és igen kiterjedt (lásd: „Tudomány és Élet” №3,1983 g.). épülnek általában lejtőn vagy dombok és gyakran tele mesterséges jeges hűtés közben. A magasság különbség a start és cél pontok a pálya szán eléri a 126 méter, és annak hossza együtt fék része egy olyan lejtős „felfelé”, eléri a 1400 m. Mindegyik pályán több mint egy tucat fordul, lejtői változó meredekségű, gyűrűszegmensek, „hullámvasút” és egyéb jellemzőit.
Az egyetlen nemzeti autópálya épült, a lett város Sigulda a lejtőn a folyó Gauja, és a jelet a start a férfi fölé a magas banki magassága öt emeletes épület. Ez megfelel az összes nemzetközi szabványoknak, és lehetővé tette a Szovjetunió idején, hogy jogosultak legyenek a téli olimpián. hasonló útvonal Oroszország ma már nem, és megpróbálja felépíteni ugyanazt közelében Sochi (falu közelében Krasznaja Polyana) elhalasztották, mivel a politikai instabilitás Abháziában.
A lett pályán 15 fordulat, mielőtt a célba gyűrűt, négy kezdő része (bob, hím, nőstény és juvenilis), hosszú egyenes lejtő meredeksége 8,5 közötti tizennegyedik és tizenötödik kanyarok és a „slide” dudorokat felfelé kimeneténél a tizenötödik túlemelés és belép a gyűrű.
A szánkó eredménye érkezési függ a kezdeti sebesség kapott a sportoló az elején, és minőség ügyességi szánkó, szánkó. Lássuk, mi történik, ha autópályán.
Sportoló ül műanyag szán ágy és veszi fel a tollat, hogy indítsa el az elején a pályán. Megingott többször együtt a szán hátra, és tolta le a tollat, elmegy a lejtőn a lineáris szakaszra eső. Ebben az időben, a fotoelektromos érzékelő tartalmaz egy stoppert. Tapasztalt sportoló időben három vagy négy alkalommal, hogy álljon ki a kezét kesztyű szegecses jég és a sebesség. Utána lefekszik a szán.
Csúszó szán történik az intézkedés alapján csúszik hatályba - vetületi szán tömege a sportoló a mozgás irányát. A súrlódási erő gátolja azok csúszótalpak jégen, ami függ a súrlódási együttható. Ez az érték nem állandó: nem csökken egy bizonyos határig vezetés közben, amikor a jég olvadni kezd alatt futók. Éppen ezért, az úton, kezdete előtt egy sportoló és hinták a szánkó: ő „melegszik” futók súrlódás. Ha mozgó ívelt pályaszakaszokon - fordul, és egy gyűrű „Hill” - még fel, és a centrifugális erők az irányba, amely attól függ, hogy az orientációs szakasz. Végén a pálya, ahol a legnagyobb sebesség, nem tudnak ötször a súlya a szán.
Itt és arra a következtetésre jutott választ arra a kérdésre: miért a nemzetközi versenyeken 80s, a sportolók mindig „beragadt” az alsó szakaszain az útvonal, és elfoglalta csak a negyedik-ötödik helyen? Kiderült, hogy az egészet a szán szerkezete. Az futók ívelt a függőleges síkban, úgy, hogy nem fér bele egy kanyart nélkül nekimegy a pályán falon. Amikor a szánkó csúszik közvetlen lan-0ku, jég csúszás érintkezés hossza kicsi. Még kevésbé, amikor áthalad „hullámvasút”. Súrlódási erő fékezéskor a szán, ez nagyon kicsi. De az alsó, homorú szakaszok az út meredeken emelkedik. Először is, ott van a futók többit a jégen teljes hossza mentén. És másodszor, a hatása alatt nagy centrifugális erő kezd deformálódni zárójelben biztosítása burkolat a szán futók. Futók kissé nem párhuzamosak; mert ez növeli a szélessége a súrlódási pályák - karcolások jégen. Súrlódás növekedésével a sebesség csökken. Ezért a következtetésre jutott: a verseny előtt szükséges, hogy alaposan ellenőrizze a párhuzamosságot a sínek terhelés alatt többször is nagyobb, mint a súlya a szán a sportoló.
Menet közben a szán van egy másik erő - az erő a légellenállást, amely gyorsan növekszik a sebesség származású (arányában tér). Hogy csökkentse a ellenállási erő, a sportoló mozgása közben nyugszik szánkó, figyelte a pályán perifériás látás. Tapasztalatlan szánkó a nehéz szakaszok az útvonal nevelünk fejüket, és megpróbálta jobban látni az úton. Jó eredményeket, így nem mutatnak: egy emelt fejjel növeli a keresztmetszeti területe a szán, és ezért a húzóerő.
De ez az erő lehet szabályozni a szán. Sportoló elég ahhoz, hogy dönthető a fej felé a váll minden további nyomást, amely nem esik egybe a tömegközéppontja a szán. Ez a nyomás erők elég szán kezdett fordulni. Ez, és módosítsa a pályáját a szán egy kanyarban.
Hogy lehetséges-e, hogy növelje a süllyedési sebesség? Kiderült, amennyit csak tudsz. Ehhez kétféle módon: növelni a legördülő erő, és csökkenti az erő ellenállását. De vannak bizonyos korlátai.
Gördülő erő nagysága függ a tömeg a szánkó, együtt a sportoló. Feltételek nemzetközi nemzetközi verseny határozza meg, hogy a tömeg egyetlen szán nem haladhatja meg a 22 kg-ot, egy dupla - 24 kg-ot. A versenyzők számára megengedett, hogy egy kiegészítő súlyt formájában egy öv vagy mellény - nem több, mint 10 a férfiak, nők és 8 kg.
Összefoglalva, egy pár szót a bob. Ez eltér a Szánkó, hogy ő szán - bab - nem futók, de két pár korcsolyát. Görkorcsolya elülső kormányberendezéseknek, vagy ahogy nevezik, a pilóta. A babot kétágyas és négyágyas. elején a sportolók eloszlassa bob és ugorj be a vele útközben. Bab lassabban mozgó szán és a sportolók is jobban védve áramvonalas test az ütő a az út szélén.
RÉSZLETEK A kíváncsiak
SPEED DESCENT és súly
Lássuk, hogy a rendszer befolyásolja a tömeg a szán - sportoló a zársebességet. Tekintsük az egyenlet a mozgást valamilyen rögzített t időben:
ma = mgsin - kN - c # 961; sv 2/2.
Ez a kifejezés a Newton második törvénye; A balra - a termék tömege és a gyorsulás, és a jog - az összeg az összes ható erők: csúszik hatályba, a súrlódási erő és a súrlódási erők. Legend:
m - tömege a szán a sportoló; v - sebesség; a - gyorsulás; k - a súrlódási tényező; c - ellenállás-tényező; # 961; - levegő sűrűsége; s - keresztmetszeti területe a szán rendszer - sportoló; N - normál (a felületre merőleges) terhelést.
N érték attól függ, milyen része a mozgó pályán szán: N = mg cos # 945; egyenes szakaszok és
(Ahol R - görbületi sugara a pálya) a kanyarokban, mint az eredő erő a gravitáció a nyúlvány merőleges a pályára és a centrifugális erő.
Súly szerepel minden szempontból (látens formában, még a keresztmetszeti területe s), úgy, hogy a zársebesség úgy tűnik, hogy befolyásolja azt nem. Azonban van egy paradox jelenség: egy súlynövekedést okoz nemcsak a növekedést kombiné hatályba, hanem csökken a súrlódás. normális nyomóerő N növekvő súlya is növekszik, és ez igazán vezet megnövekedett súrlódás minden „normális” felület. De nem a jégen: olvadni kezd gyorsan, egyre sokkal csúszós. Ennek eredményeként az erők összege a jobb oldalon az egyenlet növeli, a gyorsulás, és így a süllyedési sebesség növekszik.