Лыжи

Лыжи — приспособление для перемещения человека по снегу. Представляют собой две длинные (150—220 сантиметров) деревянные или пластиковые планки с заострёнными и загнутыми носками. Лыжи крепятся к ногам с помощью креплений, в настоящее время для использования лыж в большинстве случаев необходимы специальные лыжные ботинки. На лыжах перемещаются, используя их способность скользить по снегу.

Процесс скольжения и смазка

На скольжение лыжи влияют её упругость, профиль, текстура рисунка, температура и влажность снега, форма ледяных кристаллов, свойства снежной поверхности. Коэффициент трения скольжения запрессованного на основу лыжи полиэтилена по снегу находится в диапазоне 0,02-0,05. На скользящей поверхности формируется текстурный рисунок, чья шероховатость вообще-то рассчитана производителем на определённые погодные условия. В морозную погоду шлифовка на лыже самая тонкая, на мокрой лыжне — самая грубая. Задача состоит в получении тонкой, порядка 10 мкм, водяной плёнки между поверхностью лыжи и снегом, что в нормальных условиях является решающим фактором. Шлифовкой поверхности можно изменять зону контакта между снегом и лыжей в пределах 5—15 %, что, в свою очередь, влияет на толщину водяной плёнки.

Хотя пластик, применяемый для лыж, уже сам по себе несравнимо лучше скользит по снегу, чем дерево, с помощью смазки это свойство можно ещё значительно улучшить. В поверхность одной лыжи, по свидетельству изготовителя (CPS Austria Group), впитывается (растворяется в аморфной структуре UHMW-PE и наполнителе) около грамма скользящей смазки при 110 оС. Существуют десятки мазей от разных изготовителей. У полиэтилена поверхностное натяжение имеет коэффициент примерно 0,032 N/m, у обычных парафиновых мазей 0,029 N/m, у мазей с фтористыми добавками даже 0,017 N/m, — эти добавки улучшают скольжение на мокрой лыжне, отталкивая воду, или уменьшая так называемое капиллярное всасывание при очень толстом водяном слое. Наилучшее скольжение лыжи — при нескольких градусах мороза (0-4 оС). Скольжение в этих условиях — больше гидродинамика, чем трение. Текстурный рисунок имеет аналоги в живой природе — акула мако способна взъерошивать чешую, перед нападением, создавая турбулентность на поверхности своего тела. Правда, этот эффект заметен при достаточно большой скорости лыжника, более 20 км/ч, и даёт прибавку в 1-2 км/ч. При дальнейшем охлаждении скольжение равномерно уменьшается — сокращается обеспечивающий скольжение водяной слой. Наконец, при снижении температуры ниже −15 оС эта плёнка вовсе не появляется, и при дальнейшем охлаждении трение между двух твёрдых поверхностей более резко, но равномерно растёт, — вследствие роста твердости снежных кристаллов. Выбор скользящей мази становится несколько проще — она должна быть твёрже снега.

Нанесение смазки — процесс, в котором любителям в повседневной жизни не стоит слепо следовать рекомендации на упаковке. Например, нанесение мази утюгом и циклевание оправдано, если смазка достаточно тугоплавкая и не поддаётся растиранию растиркой. Совет натирать щётками до «открытия рисунка текстуры» — больше маркетинговый ход производителя, призванный увеличить продажи, — при этом удаляется до 99 % мази; остающейся на лыже хватит на 5—15 км. Хотя результат заметен сразу, но только на очень больших скоростях, что важно скорее для профессионалов, и эффект этот полностью отсутствует на сильном морозе. К тому же профессионалы выбирают рисунок текстуры и тип пластика (десятки вариантов) под конкретную погоду (и то иногда ошибаются). Без натирания щётками ту же работу сделает снег через пару километров.

Простой способ оценить качество скольжения — съехать, не отталкиваясь, по лыжне с известного холма. Расстояние, до которого проедут лыжи, — объективный показатель пригодности смазки и метода её нанесения к конкретной погоде.

Положение о проведении “Рождественской гонки” по лыжным гонкам среди воспитанников ДЮСШ 05.01.2017г

Июнь 21, 2016