滑雪物理学:理想刻滑方程及其应用
经典物理
2009-11-10 v3 科普物理
摘要
理想刻滑发生在单板或双板滑雪者装备单板或刻滑滑雪板时,做出完美刻滑转弯,仅由滑雪板刃而非板面描绘滑雪者所沿轨迹,无任何滑动或侧滑。本文推导了描述理想条件下刻滑转弯物理的“理想刻滑”方程。应用了牛顿经典力学定律。理想刻滑方程的参数为滑雪坡面倾角、重力加速度和滑雪板侧切半径。理想刻滑方程的变量为滑雪者速度、滑雪者轨迹与水平面夹角以及滑雪者轨迹的瞬时曲率半径。讨论了坡面倾角与适于近乎理想刻滑的速度范围之间的关系,以及对刻滑滑雪板和单板设计的启示。
引用
@article{arxiv.physics/0310086,
title = {Physics of Skiing: The Ideal-Carving Equation and Its Applications},
author = {U. D. Jentschura and F. Fahrbach},
journal= {arXiv preprint arXiv:physics/0310086},
year = {2009}
}
备注
13 pages, 9 figures, LaTeX; to appear in Can. J. Phys