Лыжи

​Лыжи были изобретены северными народами в процессе миграции в области с холодным климатом и долгой зимой. Сначала были изобретены снегоступы – приспособления, увеличивающие площадь опоры ног и тем самым предотвращающие проваливание под снег. В процессе развития этого изобретения и появились лыжи.
В конце XIX – начале XX века появился лыжный спорт - вид досуга, заключающийся в перемещении на лыжах на скорость или ради удовольствия. Появились лыжи с другими пропорциями, более подходящие для скоростного бега.
Ну а где же физика?
По рыхлому снегу человек идет с большим трудом, глубоко проваливаясь при каждом шаге. Но, надев лыжи, он может идти, почти не проваливаясь в него. Почему? На лыжах или без лыж человек действует на снег с одной и той же силой, равной своему весу. Однако действие этой силы в обоих случаях различно, потому что различна площадь поверхности, на которую давит человек, с лыжами и без лыж. Площадь поверхности лыж почти в 20 раз больше площади подошвы. Поэтому, стоя на лыжах, человек действует каждый квадратный сантиметр площади поверхности снега с силой, в 20 раз меньшей, чем стоя на снегу без лыж. Так же как и ученик, прикалывая кнопками газету к доске, действует на каждую кнопку с одинаковой силой. Однако кнопка, имеющая более острый конец, легче входит в дерево.
Значит, результат действия силы зависит не только от ее модуля, направления и точки приложения, но и от площади той поверхности, к которой она приложена (перпендикулярно которой она действует). Так же лыжникам нужно отличное скольжение, и хорошее сцепление.
Идеальная смазка гоночных лыж должна обеспечивать как малое трение при скольжении, так и высокое статическое при толчке. Почему по снегу и льду легче скользить, чем, например по асфальту или гравию?

Почему скольжение по снегу может быть то превосходным, то весьма посредственным? На эти и подобные вопросы обычно отвечают, что тепло, выделяемое при трении, способствует образованию тончайшей пленки воды. Присутствие воды убедительно доказано путем измерений электрического сопротивления. Мы все знаем по опытам, что сопротивление скольжению возрастает с понижением температуры.
А видео сегодня о том, как тестируют лыжи для наших олимпиоников.