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2022-04-01

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????????速度是男人的浪漫，速度帶給人激情，讓人腎上腺素飆升。但是，要是在冰雪路面上，過快的速度可能會(huì)給人帶來危險(xiǎn)。所以通常情況下法律是不會(huì)允許人在冰雪路面上飆車的…

　　但是，什么情況？看下面這個(gè)人，竟然在冰上上演了在賽車比賽中才能看到的速度與激情，他是怎么做到的呢？歡迎觀看本期走近科學(xué)之雪車的奧秘！

　　在冬奧的項(xiàng)目中，雪車這種運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目開始進(jìn)入人們的視野。雪車也稱“有舵雪橇”，是一種集體乘坐雪車，是乘坐可操縱方向的雪橇在冰道上滑行的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。

　　有舵雪橇是由底盤、座艙、滑行器、防護(hù)罩、操縱舵以及制動(dòng)器等部分組成。所有的部件均為金屬制造。

????????滑行器由兩對(duì)滑刀組成。后部的一對(duì)滑刀固定在橇體上，前部的一對(duì)同方向盤相連，舵手通過安裝在方向盤上的腳踏控制板和兩個(gè)手控牽引索操縱雪橇滑行的方向。制動(dòng)器位于雪橇的尾部。如果把雪車?yán)斫鉃橐惠v普通小汽車的話，那么雪車前部的方向舵相當(dāng)于方向盤，領(lǐng)航員的推桿相當(dāng)于油門，車尾的制動(dòng)器相當(dāng)于剎車。雪車分為雙人座和四人座兩種，在尺寸和重量上都有嚴(yán)格的限制。如果運(yùn)動(dòng)員和雪車的重量相加低于基數(shù)，可以增加雪車的重量以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)配重。

那么，為什么雪車可以彪到那么高的時(shí)速呢？

????????總體上的物理學(xué)原理很簡單——選手從某個(gè)高度出發(fā)，然后降至較低的高度，在重力作用下，選手可加速到接近時(shí)速145公里。

????????從實(shí)際上來分析，我們可以把過程拆分為：準(zhǔn)備，加速，滑行，三部分。

????????在準(zhǔn)備過程中，選手們需要對(duì)雪車進(jìn)行最后的檢查與確認(rèn)。雪車車身采用特殊材料，并經(jīng)過嚴(yán)密的設(shè)計(jì)，根據(jù)空氣動(dòng)力學(xué)原理設(shè)計(jì)成流線型，輕便，堅(jiān)硬，可最大程度的減少空氣阻力。

? ??????雪車上的滑刀設(shè)計(jì)的很薄，是為了增大與冰面的壓強(qiáng)從而降低冰的熔點(diǎn)。接觸點(diǎn)的冰融化后會(huì)減小摩擦力，更加利于滑行。在雪車中每位運(yùn)動(dòng)員的體位也至關(guān)重要。每位運(yùn)動(dòng)員都要把身體緊緊塞進(jìn)雪橇里，以減少與空氣碰撞的面積。在體位上犯下的任何錯(cuò)誤都會(huì)降低運(yùn)動(dòng)員的空氣動(dòng)力學(xué)效果，導(dǎo)致比賽用時(shí)輕微增加，使運(yùn)動(dòng)員可能與獎(jiǎng)牌無緣。

????????在加速過程中，選手們手推雪車奔跑，出發(fā)信號(hào)發(fā)出60秒之內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員可以手推雪車奔跑啟動(dòng)獲得初始速度，推行距離約為50米，而后四人車按照舵手、中間隊(duì)員、剎車手的順序依次跳入車中；雙人車按照舵手、剎車手順序依次跳入車體當(dāng)中，并快速收起把手，呈坐姿滑行。

????????在下滑過程中，雪車從高處向下滑行，將重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。作為冬奧會(huì)賽場的延慶國家滑雪中心的賽道長約1.6公里，最大落差約為121米，最陡一段的坡度達(dá)到18°，給雪車的高速滑行創(chuàng)造了條件，雪車在過彎出可緊貼于軌道是因被離心力“摁”在軌道上，由于速度過高，離心力極大，運(yùn)動(dòng)員最高可承受的壓力約為自身所受重力的四倍。

????????冬奧比賽中的雪車、鋼架雪車、雪橇三兄弟因其緊張刺激的比賽過程而備受吸引，但難以分辨他們的區(qū)別，在這里就給大家簡單分辨一下。

在其中最為明顯的區(qū)別便是外觀了

????????鋼架雪車與其說是車，不如說是一塊“板”，選手在比賽中頭朝前俯臥滑行。玩鋼架雪車就是一個(gè)字：“沖”。

????????鋼架雪車底部由鉛塊加重的骨架和兩根固定的管狀鋼刃組成，車體前后裝有緩沖器，中間裝有把手，供運(yùn)動(dòng)員出發(fā)時(shí)推動(dòng)雪車使用，它沒有任何的轉(zhuǎn)向器和制動(dòng)裝置，因此上了車后運(yùn)動(dòng)員只能依靠身體的力量控制滑行的速度與方向。

????????相較于鋼架雪車，雪車就更像車了些。它有著冰刀，地盤，半開放的車身，還有操縱舵與制動(dòng)器，選手坐在其內(nèi)比賽舵手通過雪車內(nèi)兩個(gè)把手控制的滑輪系統(tǒng)駕駛雪車。

????????雪橇和雪車差不多，但雪橇的頭部有兩個(gè)彎頭，方便運(yùn)動(dòng)員把腳搭上去，運(yùn)動(dòng)員躺在上面滑行。

????????如今冬奧會(huì)已經(jīng)閉幕，但對(duì)于冰雪項(xiàng)目的熱情并不會(huì)衰減，希望同學(xué)們能夠更加努力學(xué)習(xí)，將冬奧的體育精神帶入自己生活的方方面面，讓冰雪常伴心間。

撰 稿 人 ：科技協(xié)會(huì)科創(chuàng)部 ? ? ??? 王一名 全金宇

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