向上-向下的一些原理 | 目的地Destination

向上-向下的一些原理

向上-向下的一些原理

作者:奥玛

正文共:2224 字

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向上-向下(Up-Down),是指相对于雪板的垂直方向移动质心。

这与低姿-高姿这种不会产生质心位移的姿态在受力方面不同,与伸展-压缩的参照系不同,与通常所说的上下减重(Up-Down unweighting)效果不同,也与反弓(Angulation)所造成的质心相对于雪面的上下运动现象不同。

但这些移动都与压力控制有关,虽然都可以对雪板板体侧向施压和释放压力,但是更多目的是为了稳定滑行。

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先做一个实验,人站在体重秤上,向下移动质心,我们会发现体重计读数会是先小于体重后大于体重,然后才恢复稳定。

这是因为我们的质心向下移动是先从0-v进行加速后再从v-0进行减速,根据牛顿运动定律,开始时支撑力要小于重力,后来支撑力要大于重力。因此在向下的开始阶段是失重,后来阶段是增重的;当向上移动质心则正好相反,开始时支撑力大于重力,后来支撑力小于重力,体重计读数是先变大再变小。

向上-向下的一些原理

上面是从连续变速的向上-向下现象来看的,如果中间的上下过程是匀速的,那么原理是一样的。向下时开始0-v,体重计读数变小,然后进入匀速v,读数恢复正常,然后从v-0,读数变大。

我们可以看到,只有读数变小和变大,才是合外力在发生变化,意味着压力随之变化,也就是有施压和释放压力的过程,匀速和静止,压力是恒定不变的。

因此快速的向下-向上,更像是起跳,在雪板上做向上-向下,由于雪板是拱形,立刃以后就可以弯曲,那么就要想象自己是站在蹦床上或者是跳水的跳板上,或者一个弹力球上,用什么样的方式把它踩变形,然后借助它的恢复形变的反弹。

如果是慢速匀速的向上-向下,更像是汽车的避震器,弯曲膝关节提供阻尼,用来避免雪面的颠簸把人崩飞。

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对于以施压和释放压力为目的的向上-向下运动,很多人认为,人在雪板上进行向下的移动,是质心和雪板发生冲击,会造成对雪板施压的效果。其实,这都是指在抵抗重力做功的前提下。

我们通常在雪板上面的向上-向下运动,会有两个情况,一种是在雪板平放时,另外一种就是在雪板立刃时。

当雪板平放时,与体重计上的原理一致,因此施压的过程,是向下的后半段和向上的前半段,释放压力的过程,是向上的后半段和向下的前半段,我们掌握这个规律,就可以体验到在波浪上的振荡加速,而不光是利用伸缩上下减重进行吸收。

这样对于雪板立刃时,在上面的质心移动也是一样的。对于主动在雪板上进行质心向下的移动,也会分解为雪板的侧向压力,以及对着板刃向下的压力。

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但现实情况是,由于转弯时的离心力产生的压力要远大于质心移动产生的压力,因此作用在雪板侧向的压力更多是由离心力和重力分力主导的。而对着板刃向下的压力的变化,是我们对压力控制所需要的。当雪板立刃时,需要把这个运动要在垂直雪面向下和沿着雪面方向上进行分解,见下图:

向上-向下的一些原理

因此在立刃角度比较小的情况下,向上-向下的过程,可以增加雪板的稳定性。但是在高立刃的情况下,向上-向下的过程,特别是在坡度较大时,有可能会增加雪板打滑的几率。

向上-向下的一些原理

我们通常认为的向上-向下过程,见下图:

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很多教学也把这个过程作为“引伸”,或者上交换(Cross-over)概念里面的组成部分。然而实际效果并不如此,这样的效果,其实对于向上和向下作用力的时间点都太晚了,根据上面的分析,我们会发现这种上-下在该施压的时候并没有开始施压,在该释放的时候也并没有开始释放

如果按照向上-向下的实际作用和目的来区分,那么这个“我们通常认为的过程”需要对时间节点做一点调整,并在动作的连续性上做一点补充。

正确的向上-向下控制压力的过程,是要把整个过程进行分解,把施压和释放压力的过程提取出来。

向下的后半程和向上的前半程都是施压,那么就要放到一个作用域中去发挥其施压的作用,而向上的后半程和向下的前半程都是释放压力,那么也要放到一个作用域中去发挥其释放的作用。这些作用域和弯道的关系,就是我们正确使用向上-向下的过程。

这个应用也是我们会经常碰到的提前施压,或者持续施压的概念。当我们释放板压出弯换刃,我们要利用向上的后半程和向下的前半程,在入弯时就要进入向下的后半程进行施压,在出弯前要保持施压就要用向上的前半程,然后循环到释放板压出弯换刃。

这样的向上-向下过程,是一个连续的循环过程,就像发动机气缸的活塞一样,整个过程产生的效果像在荡秋千,根据弹簧摆的原理,这样的运动可以在弯道中实现逐渐加速(将在以后的章节详细介绍)。见下图:

向上-向下的一些原理

我们可以看到首先向上-向下的过程,是一个连续的过程,才能充分发挥作用。而不是向上/向下分解,因为无论是向上还是向下,到最后如果停止,都会因为不再产生加速度从而合外力为0,施压和释放也就停止了。

想想体重计,最后都会稳定在实际体重读数上,因此保持施压和释放的持续效果,动作就不能停。其次要合理利用规律调整节奏。

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向上-向下,与反弓(Angulation),从身体位置上似乎看不出来区别。都可以造成同样的质心在垂直方向的位移,表象就是姿态降低然后升高。不同之处在于纯粹的反弓(没有向外侧蹬伸)不会对侧向产生额外的压力,这个在反弓的章节继续分析。

而且实际应用上,并不是每一次转弯都需要向下(Down),当采用动态转弯时,质心位置的下降,姿态降低,只是因为反弓。

向上-向下的一些原理

向上-向下,如果放到雪板这样的弹性体上,我们会发现它和伸展-压缩是不能完全分离的。因此本章节,只是先把其中的一些基本原理提出来,我们会把这个过程结合雪板的形变,一起放到伸展-压缩章节具体说明。

来源:知乎 www.zhihu.com
作者:滑雪族

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