也来试试滑雪过程的力学分析（二）关于表观重力的一切...

woodenws

阿拉布 发表于 2019-3-26 11:18
你这个分析。。。我就不真的计算了，借你数据当例子。高速回转，相当于背了100斤登山包，这是说的腿部支 ...

       看来回复消失了，再重发一下吧，怪俺说的不清楚。布神所说的简化模型和由此导出的只是腿部支撑力增加的结论，正是我不愿意接受简化模型的原因：简化后会掩盖一些关键的，本质性的东西。

       拿水平面上60度侧倾角整体回转（大半径回转，忽略身体尺寸对转弯半径的影响）为例子，采用简化模型很容易得到此时支撑力需要达到体重的二倍的结论。也就是说此状态下重力与离心力的合力，是体重的二倍,方向与地面重力方向成60度角。如果再想得深入一点，身体上的每一个点，都近似在做同样的运动，也都受到同样方向力的作用，每个部分的力合成到一起，最终成为通过重心的合力。简化模型存在一种容易误导的理解方式，即认为先是各部分重力合成为通过重心的重力，而离心力只作用在重心上。这里的重点是，离心力和重力一样，作用在我们身体的每个部分上！

     一个150斤体重的人，上半身重量基本在100斤左右，在上述回转条件下相当于从头到腰每个部分都受到了大小为地表重力2倍的“表观重力”，方向与地表重力都为60度角。

     考虑回转超重后，能想到的最接近比喻，就是等效于静止条件下斜坡上上身背一个100斤重的登山包。大超重下过度反弓相当于负重条件下弯腰或侧前方弯腰，需要强大的腰腹肌肉支持，业余爱好者相关训练和保障不足存在受伤风险。

      无意标新立异，本以为这些观点是大家都已接受，只是没有明确说出来而以。前几天又翻回到坛子里人人滑雪大神发过一篇帖子，就谈到了 “合重力” 的观点，基本就是本人在文中借用的物理学中的表观重力概念。

     更无意引发争论，A、B图的问题自已以为弄清楚了，大神们不同意本想就算了。一直欣赏布神的概念清晰，以及实事求是精神。学习和思考不会只是说说的，看了前一个回复还是决定把自已的理解说一说，前几天偶然还听说一件事儿，一位雪友腰间盘问题，当然不必然与滑雪有关，几个月前据说看见坐轮椅上班。

      想想这事儿如果自已没想到就算了。自以为想到了，又关乎健康的事儿，还是说出来大家琢磨。反正肉厚不怕拍，最好能证明是俺想歪了，呵呵。

阿拉布

那就再给你宽一下心 。

1，简化模型主要是定性分析，定量的话不合适。
2，从滑行感受来讲，受力没那么大。至少在你说的这个角度，60KMPH，腿上的力量离两倍体重远着呢。
3，骨骼的静态负载能力要强大的多，想想举重运动员的极限挑战，都是腿站不直，没见背压弯了的。
4，反弓也不弯腰，反弓是髋关节完成的。

所以，安心。

如果楼主能把定量计算搞出来，恐怕整个雪圈都要欢呼了。这事大湿有点经验，可以找他问问，呵呵。

woodenws

阿拉布 发表于 2019-4-2 15:35
那就再给你宽一下心 。

1，简化模型主要是定性分析，定量的话不合适。

       昨天专门翻了一遍大湿的帖子，学到了一条重要经验，叫言（huo)多(cong)必(kou)失(chu)。呵呵，真心佩服大湿对这项事业的执着追求，后学者当努力。

      自已理解，复杂条件下的定量计算是有难度的，笔者想做的也是定性分析，就是布神头像里的受力分析，谁去做都是同样的结果。想说的，只不过是在身体各部分同步运动的简化条件下，试图说明，哪一部分与质心以同样的方式运动，就受到同样方向的力，即可以在滑雪者的身体各部分都画一个平行于合力方向的小箭头，并引用表观重力的定义来描述它们。

      笔者滑雪水平很低，表达能力更加有限，反复尝试实在说不清楚，使各位不能或不屑理解，也没啥办法了，就这样吧。

wowmac

woodenws 发表于 2019-4-3 10:20
昨天专门翻了一遍大湿的帖子，学到了一条重要经验，叫言（huo)多(cong)必(kou)失(chu)。呵呵，真 ...

有机会，可以设计一套实验模式，感应器绑在运动员身上，同样一条旗门赛道，让十几位高水平运动员分别滑下多次，收集数据，再分析数据结果，验证理论推证之中的细节。之后，再优化言语表达的事情。

瑞典和法国有些机构或者大学，都做过类似的工作。

woodenws

wowmac 发表于 2019-4-3 13:56
有机会，可以设计一套实验模式，感应器绑在运动员身上，同样一条旗门赛道，让十几位高水平运动员分别滑下 ...

大神高见。觉得象“滑呗”之类的软件中可以考虑增加一些重力感应的功能，包括指示重力方向，按持续时间统计滑行超重等，应对雪友有帮助。

苍月

我似乎能明白您说的意思。

您是否认为如果认为A图中滑行姿势是合理的，那么就等同于认为有人如B图中那样的姿势站在山上是合理的。通过归谬法来反推A图的滑行姿势不合理呢？

如果是的话，我觉得这是非常好的一尝试。但很遗憾的是，尽管我同意B图中那样的姿势站在山上是反人类的，但是仍然认为A图中的滑行姿势是相对正确的。

因为“站”是静态的，而“滑”是动态的；站在山上，我们不需要考虑下一刻会发生什么；而在滑行中，我们无时无刻不在变化身体的排列以适应速度和速度方向的急剧变化。

进一步地说，我们在考虑某一时刻的身体排列时，除了考虑这一时刻的受力分布，是否还需要考虑这一时刻身体各部分的运动趋势？更为重要的是，是否还需要考虑人体在运动中的平衡调节能力和生物特性？

图A中的运动姿态中，此刻脊柱确实承受着侧向的剪切力，但我认为基于以下可能完全与静态受力分析无关的原因，图A仍然是此刻较为理想的运动姿态：

1）图A中滑雪者有一个相对支撑面较低的站姿，也就意味着更低的等效质心高度，这对维持平衡来说至关重要；

2）图A中滑雪者的站姿有助于保持相对稳定的头部姿态，而稳定的头部姿态更有利于保持人体的平衡感，这一点也非常重要；

3）图A中滑雪者的上身更稳定，有利于在下一刻的动作中为下身的旋转或位移提供更好的反作用力来源；

我比较倾向于认为好的姿态并不仅仅与受力分析有关。因此，即便图B直觉上看来不是一个好的，站在山上的姿态，但图A确实是一个好的，在雪上高速滑行的姿态。

woodenws

苍月 发表于 2019-4-3 16:05
我似乎能明白您说的意思。

您是否认为如果认为A图中滑行姿势是合理的，那么就等同于认为有人如B图中那样的 ...

谢仓兄点评，受教。
动态过程与静态过程确实存在区别，笔者滑雪水平还在初级阶段，好多东西还没有体会到，需要进一步学习。
过程中有很多疑问，所以试图通过分析解决，对大幅反弓姿态的疑问就是其中之一。现在理解是，这对于高手来说，从稳定头部姿态及动作蓄力方面有意义。由于存在侧向受力，在自已没有很好的核心力量训练之前不会去尝试，相关内容应该不算误导读者吧，呵呵。

雪夜归人

已删除。

苍月

woodenws 发表于 2019-4-3 17:07
谢仓兄点评，受教。
动态过程与静态过程确实存在区别，笔者滑雪水平还在初级阶段，好多东西还没有体会到 ...

您客气。反弓的好处还有很多，还是推荐尝试一下，看看在适量分离的基础下加入适量反弓，是否能对您的滑行中的平衡保持带来一些有趣的变化。

至于侧向受力，也为您分享一个亲身体会。我个人患有腰椎间盘突出以及脊柱侧弯，长期处于不适中，但凡打完羽毛球、网球，甚至久坐、久站症状都会加剧。在初学阶段，滑雪也会使我腰部不适，但通过雪友的帮助，掌握了相对正确的反弓姿势以后，反而连滑多天也没有不适。

我猜原因大概是正确的反弓姿势有助于确保骨盆更稳定，同时也确保脊椎避免不必要的代偿动作，处在一个相对强有力的姿态中。

当然，反弓姿态也有幅度的区别，如您图里的幅度，目前由于水平所限，我个人也是体会不到的。

woodenws

苍月 发表于 2019-4-4 11:21
您客气。反弓的好处还有很多，还是推荐尝试一下，看看在适量分离的基础下加入适量反弓，是否能对您的滑行 ...

谢仓兄宝贵经验。

    家人去年腰间盘问题，一度不能起床，所以对这块儿也去了解了一些。过去了解到的是，平时坐姿不正或久座不活动，腰腹肌肉力不足量或没正确发挥作用，导至脊椎侧向代偿性受力可能是主要原因。查了一些恢复锻练的方法，如俯卧状态下“小燕飞”练习，向上方伸展手和腿；还有倒走，加强背部肌肉力量等等。好在家人在经过几个月的冶疗和锻炼，到了去年雪季又能上雪了，但时间长了还是易累，所以自已对这块儿也特别在意。

    看了仓兄的指点，似乎明白了保护脊椎的关键。可能不是背部不能受侧向力，是不能有脊椎代偿，即腰背部肌肉支撑力量不足导至脊椎之间侧向挤压以承受外力。从这个意义上讲，适度反弓，肌肉力量允许范围内适当让肌肉承担部分重量，使相关肌肉始终处于活动和工作状态，或反而有利于脊椎的保护。

    对反弓这块儿的理解，仍认为髋部反弓应该是外腿平衡的结果，不打算主动去追求大弯中的大反弓状态。看了仓兄以前滑雪的视频，觉得笔者有一天能做到仓兄程度就足够了。

    笔者个人理解，大弯反弓过大时，有一些不利的因素，一个是上肢侧向受力加大，腰腹力量要求高； 另一个是下肢也偏离骨骼承重条件，有点两边都不讨好。另外，大反弓与高立刃联系在一起，个人偏好“刚刚好”的立刃角度，即搓卡临界立刃角度附近，理论上此时搓卡自由，如情况变化板压增大超过承受能力，保留搓出去减压的选项，总担心立刃过高在某些情况下会造成“卡刃”，搓不出去只能硬怼，力量不足怼不过腿一软可能就麻烦了。