張莉清

無(wú)舵雪橇、雪車和鋼架雪車這3個(gè)項(xiàng)目在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，都在一定程度上受到重力影響：運(yùn)動(dòng)員憑借人和雪橇共同的重力從高向低運(yùn)動(dòng)。在這個(gè)過(guò)程中，動(dòng)能由重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化，在其他條件都完全一致的情況下，重量越大，所具有的重力勢(shì)能就越大。所以運(yùn)動(dòng)員的體重和對(duì)車體的合理配重就很重要，如果重量不足，可以適當(dāng)為車體進(jìn)行配重，但不能超過(guò)最高限制。

另外，由于復(fù)冰現(xiàn)象（當(dāng)一塊冰的某一個(gè)表面受壓，壓力令熔點(diǎn)降低，使得冰溶化成水），冰刀和冰面的接觸部分會(huì)產(chǎn)生一種冰晶和液態(tài)水的過(guò)渡層結(jié)構(gòu)。液態(tài)水的潤(rùn)滑、冰晶在切線方向的滾動(dòng)或滑動(dòng)，會(huì)導(dǎo)致滑動(dòng)摩擦系數(shù)降低，從而減小冰面摩擦阻力。

無(wú)舵雪橇、雪車和鋼架雪車項(xiàng)目是雪地賽場(chǎng)上速度最快的3個(gè)項(xiàng)目——賽道長(zhǎng)1.6千米左右，運(yùn)動(dòng)員需要在1分鐘內(nèi)快速完成全程滑行。這其中空氣動(dòng)力學(xué)發(fā)揮了重要作用。

無(wú)舵雪橇、雪車一般通過(guò)空氣減阻提升運(yùn)動(dòng)成績(jī)。橇和車本身的設(shè)計(jì)，運(yùn)動(dòng)員身體形態(tài)、位置等都是影響空氣減阻的重要因素。在比賽中，運(yùn)動(dòng)員水平越高，其提升空間就越小，成績(jī)競(jìng)爭(zhēng)越激烈，因此通過(guò)空氣減阻來(lái)提高成績(jī)便十分重要。有研究顯示，空氣阻力占據(jù)總阻力的20%～26%，減少3%的阻力，最終成績(jī)將提高0.1秒。

運(yùn)動(dòng)員的裝備也暗藏物理學(xué)玄機(jī)。國(guó)際雪車和鋼架雪車聯(lián)合會(huì)（IBSF）規(guī)定，為了保障安全，運(yùn)動(dòng)員必須要戴頭盔、使用專用手套、穿著特制緊身衣。另外，鋼架雪車運(yùn)動(dòng)員穿的釘鞋也是針對(duì)項(xiàng)目特點(diǎn)定制的。鞋底前1/3的區(qū)域有總數(shù)不超過(guò)250個(gè)、直徑小于1.5毫米的釘子，可以使運(yùn)動(dòng)員在起跑階段更好地抓地，增加摩擦力，以獲得初始速度。在滑行過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員僅需腳尖點(diǎn)地，即能改變鋼架雪車的運(yùn)動(dòng)方向。

無(wú)舵雪橇、雪車的賽道蜿蜒曲折，非常壯觀，為了避免觸碰到賽道，正確的技術(shù)動(dòng)作和身體形態(tài)就尤為重要。如果在運(yùn)動(dòng)中，特別是在轉(zhuǎn)彎后磕碰賽道邊緣，運(yùn)動(dòng)員自身重力、觸碰產(chǎn)生的冰面摩擦力以及空氣阻力，會(huì)導(dǎo)致滑行方向偏移，影響成績(jī)甚至人身安全。

另外，受空氣動(dòng)力影響，無(wú)舵雪橇需要運(yùn)動(dòng)員完全“平躺”，鋼架雪車則需要運(yùn)動(dòng)員完全“平趴”，這就需要嚴(yán)格控制雙腿、軀體的位置和頭俯仰的角度，就像用量角器測(cè)量好的那樣，以減小空氣阻力。

在鋼架雪車比賽中，選手如果抬頭觀察環(huán)境，身體重心可能改變，就會(huì)導(dǎo)致其與之前確定的滑行軌跡有偏差。此外，在雪車比賽中，運(yùn)動(dòng)員的坐姿也會(huì)對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡有影響。

蘊(yùn)藏在雪地賽場(chǎng)的物理學(xué)知識(shí)，從賽道、器械到運(yùn)動(dòng)員們的動(dòng)作無(wú)處不在，也只有對(duì)這些知識(shí)深入了解并合理應(yīng)用才能幫助運(yùn)動(dòng)員們?cè)谫悎?chǎng)上發(fā)光發(fā)熱，一次又一次提升人類運(yùn)動(dòng)的極限。

?雪車鞋的鞋底前部均勻分布著鞋釘，鞋釘為刷型（繪圖/黃金）

（責(zé)任編輯 / 張麗靜 美術(shù)編輯 / 周游）