KK体育创造历史！17岁小将苏翊鸣在线展示单板滑雪越滑越高的窍门你学会了吗？

2023-11-18 19:50:34

　　KK体育原标题：创造历史！17岁小将苏翊鸣在线展示单板滑雪，越滑越高的窍门你学会了吗？

　　在今天结束的北京冬奥会单板滑雪男子坡面障碍技巧决赛中，我国选手苏翊鸣摘得银牌，拿下了中国代表队本届比赛首枚雪上项目的奖牌，也为中国队创造了该项目历史最好成绩！

　　单板滑雪是利用单板从雪坡上滑降，在空中或雪上进行表演的一项运动，小项包括坡面障碍技巧、平行大回转、U型场地技巧、大跳台等。

　　在比赛中，我们经常看到运动员们脚踏滑雪板，借助坡面或U型雪道腾空而起，做出各种高难度动作的场面。那么，运动员们是如何让自己在雪道上越跳越高的呢？

　　要想从理论层面解释如果像运动员一样“丝滑”地腾空，我们首先要了解一个略显复杂的概念——力矩。

　　让我们先来回忆一个可能已经想不起来的概念——杠杆。在义务教育的初中阶段，我们就学习过“杠杆”的概念，力矩在当时也曾经提及。

　　力矩的公式为力矩=力×力臂，即M=r×F，但此处并不是简单的乘积，而是矢量叉乘（让我在此进行亿点点解释）。

　　这是一个空间上的概念，即力要在空间上与力臂存在夹角，就像跷跷板，力臂是跷跷板的板面，你不能为了让跷跷板运动而顺着跷跷板使劲（此时M=0），一定要向下或向上施力，即与板面存在夹角（M≠0）才能使其运动起来。

　　专业来讲，我们设r为作用点到转动轴的距离，也叫力臂，而F是转动所施加的力，将F矢量分解后可以得知：真正起转动作用是垂直于r的分力Fy。

　　对应过来，我们运动员在滑道上的姿态也是倾斜的，并在随时调整身体倾角达到改变重心位置的目的，从而使力臂的角度尽可能与重力垂直，产生更有效果的力矩，起到最好的转动效果。

　　让我们一步步拨开它的心，在了解角动量之前我们先要了解什么是动量。动量（P）表示为物体的质量（m）和速度（v）的乘积，即P=mvKK体育，是与物体的质量和速度相关的物理量。

　　而角动量（L）则可以简单理解为物体的动量（P）和力臂（r）的乘积，即：L=r×P。为了方便理解，我们可先简单认为角动量与物体质量与转动速度有关。

　　角动量守恒指在运动过程角动量不发生变化，刚才我们用跷跷板解释了力矩的作用，那么现在用同样的例子再说明一下角动量的作用。

　　我们把动量的表达式P=mv带入角动量的公式后得到L=r×mv，从公式可以看到，当角动量守恒即L不变时，转动半径也就是力臂r减小，会直接导致速度v增大。

　　是不是看起来特别简单，感觉勇敢点多练几次就行？实际上，这就是角动量守恒的体现。一个完美的空翻需要分两步进行，第一步是像二踢脚一样向上跃起；第二步要做的是当高度达到顶点时及时屈体抱膝并旋转。

　　如果你没有好好地抱住自己，使自身的力矩变化不大，从而并未增大自身旋转速度，可能就会像下面一样出现意外：

　　同样，我们可以用秋千的例子说明角动量守恒，来类比解释单板滑雪运动的动作。

　　当秋千荡到最高处时，人由接近直立的状态下蹲，从而降低重心，这一动作使秋千摆动过程的力臂r变长，当人摆至最低点时会获得有更大的动量和速度；在最低点时，人由下蹲状态转为站立，此时相对于摆动轴而言转动半径变小了，由于角动量守恒L=r×mv，人的动量和速度会增加，更利于摆动到更高的高度，照此规律反复操作可以使得秋千越摆越高，直至由于摩擦损耗等因素而停止这个过程。

　　单板滑雪时，运动员在下滑过程中会尽量下蹲降低自身重心，上升过程中抬高重心，略观察后我们就能发现，在U型弯中的每次起落时都遵循这个规律KK体育，使运动员能在下滑到坡道最低点时获得更大的速度，上滑时就可以飞得更高。

　　不仅仅是运动，我们生活中时刻伴随着各种能量间的转化，我们要牢记能量的转化最终一定是守恒的，不会凭空产生，也不会凭空消失。

　　机械能是物体运动过程中最直观的能量表现形式，它包含动能（Ek）与势能（Ep），是二者的总和。运动员滑雪的过程中可以认为是动能和重力势能的相互转化。重力势能直接与高度呈正比，而动能与速度大小呈正相关。

　　例如，运动员在U型场地需要先从一侧较高的位置跃起滑下，再从另一侧滑出飞上高空。这其中高度先降低，由重力势能转化为动能，再从低处上升，动能又转化为重力势能，如果仅为这两种同属于机械能的能量之间相互转化，那么上升的最高点应该与刚下落时的重力势能相等，也就是高度相同并且每次都保持不变，但因为单板与雪场地面存在的摩擦阻力、风阻等原因会使运动员的机械能损耗，所以如果不做任何操作，运动员在另一侧的腾空高度一定会逐渐降低。

　　事实上，运动员的腾空高度不但不会降低，反而可以越来越高。原因在于，运动员在滑行过程中的站立、蹲起过程中，自身做功增加了整个系统的势能，从而可以使得最终重力势能增大，与之相关的高度变高。我们身体的能量是有限的，但是运动员通过自身的刻苦锻炼可以通过增强自身素质，突破自我极限来延长运动距离。

　　现在，你知道运动员完美动作背后的科学依据了吗？说了这么多，就是想要告诉大家一个道理：任何你没注意的小事，背后都有其科学原理。请时刻对科学心怀一颗敬畏之心。

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