Her er en rigtig spændende og fint illustreret video der viser en rigtig interessant forskel på langt og kort svæv i forbindelse med konkurrenceskiløb/world cup/racing. Men den forklarer ikke baggrunden for forskellen, og netop det vil jeg gerne give mit syn på.
For hvad er det præcis der gør forskellen? Og hvilke knapper er der at justere på?
Videoen viser en situation hvor der er 0,20 sekunds forskel på de to løsninger. Det er ret meget på så lille en del af et løb.
Videoen viser at det drejer sig om en balanceret, ideel tuck-position med en langsom forlæns rotation så skiene hele tiden ligger parallelle med underlaget. Den viser også at det handler om en forskel i impact mod underlaget, og om en større acceleration efter landing på det korte svæv.
Lad os se på kræfterne i det.
Helt overordnet kan vi sige at forskellen, ift kræfter, mellem at være på sneen og i luften ligger i svaret fra underlaget, eller manglen på samme. Det kan deles op i 2 områder:
- Friktion fra underlaget
- Den del af tyngdekraften der på skråt underlag resulterer i fremdrift af et legeme – også kaldet Motoren.
[NB der er også den forskel at luftmodstanden ofte bliver større i hoppet fordi skiløberen åbner kroppen op for at holde balancen. Om end det ofte er tilfældet, og dermed er med til at gøre forskellen to de to situationer endnu større, ser vi her bort fra det, og forudsætter ens kropsholdning, nemlig tuck-positionen]
Skiløberen der foretager det lange svæv har en fordel ift 1) mens skiløberen med det korte svæv har en fordel ift 2). Humlen er så at forstå de to størrelser ift hinanden. Friktion fra underlaget er meget lille mellem ski og sne, specielt når der køres lige ned ad bakken. Så fordelen for skiløberen med det lange svæv er meget begrænset. Fordelen ift 2) derimod er ret markant, og det er her forståelsen af forskellen ligger.
Når skiløberen befinder sig på sneen (på et skråt underlag) vil tyngdekraften trække ham lodret nedad, mod jordens centrum. Reaktionen fra underlaget er delt i 2: dels en lille friktion mellem ski og sne, og dels en normalkraft der virker vinkelret op mod skiene. Skiløberen vil derfor blive trukket ned ad bakken, langs med overfladen, i stedet for ned gennem sneen. Projicerer man kræfterne ind på bakkens plan, er der kun friktion fra underlaget, og en del af tyngdekraften tilbage – nemlig Motoren. Det er motoren der sørger for fremdriften og accelerationen af skiløberen. Det er vigtigt at forstå at motoren kun opstår som et resultat at reaktionen fra det skrå underlag. Så snart skiløberen er i luften, er der ikke noget reaktion fra underlaget, og motoren stopper – fuldstændig som slap man speederen helt i en bil i fart. I luften er der kun tyngdekraften der trækker skiløberen lodret nedad, mod centrum af jorden, og så luftmodstanden til stede.
Projicerer vi kræfterne ind på en retning parallelt med underlaget vil tyngdekraften fortsat også trække skiløberen fremad, men pga den manglende reaktion fra underlaget vil den gradvist trække ham i en retning mere og mere væk fra bakkens retning, og dermed vil motoren gradvist formindskes.
Slippes sneen med fx 100 km/t så vil luftmodstanden gradvist bremse skiløberen. Mens tyngdekraften vil trække skiløberen fremad, men mere og mere i en retning væk fra bakkens retning.
Ift skiløberen med det korte svæv så vil han genoptage reaktionen fra underlaget og dermed tænde motoren tidligere end skiløberen med det lange svæv, og derfor vil han accelerere tidligere end skiløberen med det lange svæv, og vinde tid.
Af andre forskelle kan nævnes det hårdere nedslag, med større friktion og risiko for styrt til følge. Der kan nævnes at det længere svæv tegner en længere bue, væk fra den ideelle linie parallelt med underlaget, som tager længere tid at følge. Indgangs- og udgangsvinkel er simpelthen større ved det længere svæv.
Og endelig er der udfordringen ved at holde balancen og den gode tuck position på hele det lange svæv. [se NB højere oppe]
Inspirationskilde:
- Skimekanik, Solid Skiing, 2015