大家可以想一下,如果你从一座比较高建筑物上跌落到坚硬的积雪上时,你的腿会发生什么? 可想而知,即使你活下来了,你腿上的骨头也会骨折,既然这样,那么 为什么在滑雪比赛中,滑雪选手或自由式滑雪运动员能够在空中飞行,然后平稳的降落到地面上呢? 我们会看到,滑雪运动员以极高的速度滑下陡坡,再滑上斜坡,然后几乎垂直地进入空中,翻滚并进行一系列惊人的翻转,然后他们会在坚实的雪面上着陆。 "如果进行这样一次跳跃,或者我们把一个东西抛出去,你就会遵循一种抛物线的轨迹,运动员们保证自己毫发无损的技巧就在于他们起跳和着陆时都不是与地面完全垂直的,"北卡罗来那大学的物理学教授格博说。 "为滑雪者设计的轨道是经过计算的,他们起跳和着陆时的轨道是和他们抛物线的诡计吻合的。"格博说。 从上图我们可以看到运动员从高坡上滑降再到落地的线路基本符合抛物线的运动轨迹。而我们一起类比的坠楼这样的高空垂直落地,不是抛物线,坚硬的地面会立刻使下降速度降为零,这种剧烈减速的力量在身体上分布不均匀,会对人体造成极大的伤害。 但是降落在坡道上,虽然不太平缓,但对于滑雪者来说,速度的变化要慢得多。 从高中物理的角度解释就是速度的分解:运动员的速度就是合速度V,分解为垂直斜面方向的速度V2和平行斜面方面的速度V1. 实际上只要调整着陆时v的角度与坡面角度接近,就能够使得垂直于坡面的速度v2较小,这样落地时所受到的冲击力并不大,对人体自然就可以承受了。 在装备上,为了降低摔倒造成的损伤程度,滑雪服的材质一般是合成纤维,内衬也装有泡沫状物以缓冲着地冲击力。滑雪板最宽为11.5厘米,长度一般是身高的1.46倍,为落地时的稳定性提供了很好的保证。 现代运动愈发体现出科学、科技与艺术、人体的结合,深入了解之后,更会发现一项运动中所蕴含的知识奥秘。 点赞关注,分享,在看,就是最大的鼓励!