определение идеальной техники 2

В предыдущей записи я дал определение для идеальной техники. Однако в нем не было упоминания
о движении центра массы лыжника. В форуме такую модель назвали "шаролыжник",
потому что описание похоже на движение шарика по желобу. Однако более точно было бы
назвать такую модель - "катящийся кирпич", потому что учитывается сила трения. Конечно
такую модель нельзя признать удовлетворительной, но она дает основное представление о
правильном (самом быстром) движении по заданной траектории.

Чтобы уточнить модель "катящегося кирпича" нужно учесть, что центр массы лыжника находится
на определенном расстоянии от лыж. В первом приближении можно считать, что центр масс
находится на фиксированном расстоянии от лыж. Эта модель ни чем принципиально не
отличается от модели "катящегося кирпича", потому что фактически дает описание для
материальной точки с учетом все тех же сил: силы тяжести, силы сопротивления воздуха, силы
реакции склона и силы трения лыж о склон. Такую модель можно назвать "чупа-чупс на
палочке" (конфетка сверху - палочка снизу). Представив себе такую модель сразу возникает
вопрос об устойчивости такого "лыжника". Однако оставим вопросы устойчивости для более
сложных моделей, потому что вопросы устойвости надо рассматривать лишь при учете механики
лыж, использование которых дают лыжнику требуемую устойчивость.

Следующим приближением может служить модель, в которой будем считать, что лыжник может
управлять положением центра тяжести относительно точки опоры. Таким образом получаем
модель "чупа-чупс на пружинке". Достаточно очевидно, как надо использовать эту свободу.
Поскольку время движения лыжника определяется временем движения центра массы, то надо
стараться сделать так, чтобы центр масс при спуске проходил по кривой, по которой наиболее
быстро можно двигаться вниз. Как пример можно рассмотреть предельный случай, когда центр
масс движется по прямой, а точка опоры выписывает дуги поворотов. Очевидно, что обладая
возможностью смещать центр тяжести лыжник будет двигаться быстрее, потому что такое
движение является более общим случаем, чем движение при фиксированном положении центра тяжести.

Поскольку в этой модели, наконец, у лыжника появляется возможность управлять своим
движением, то с помощью этой модели можно объяснить некоторые технические приемы.
Относительным положением центра масс можно управлять двумя способами. Первый способ - это
просто сжимать и разжимать пружинку. Второй способ - это изгибать пружинку в виде лука.
Первый способ соответствует приему современной техники - заклону. Второй способ
соответствует различным вариантам изгибаниям тела (ангуляций): в коленях и/или в бедре.

Сравнение этих двух приемом нужно проводить с учетом биомеханики. На мой вгляд первый
способ более эффективен, чем второй, потому что лыжник может выполнить вертикальные
(относительно своего тела) движения более быстро, чем изгибания в стороны.


Приведенные рассуждения носят качественный характер и требуют дальнейшей численной
проверки. Тем не менее они дают на мой взгляд вполне определенный ориентир для
формирования взгляда на идеальную технику. Реальная практика соревновательного катания,
которую мы может видеть на Кубке мира, конечно намного сложнее, чем приведенные здесь
модели. Для ее описания нужно,
во-первых, более детальное описание взаимодействия лыж со склоном,
во-вторых, распределенное описание для массы лыжника (возможно достаточно основных частей тела),
в-третьих, для больших скоростей должно учитываться и распределенную силу сопротивления воздуха.