为什么玩轮滑会受到向前的摩擦力?

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/05/20 04:27:05

为什么玩轮滑会受到向前的摩擦力?

做一般滑行动作的时候,受到的摩擦力并不是向前的,而是向斜前方的,轮滑蹬冰动作一般是单脚向侧面发力,此时按一般作用力与反作用力的关系,人似乎应该往侧面前进,但是还要考虑到轮子向各个方向的摩擦系数是不同的,刀架方向的分力是滚动摩擦,摩擦系数会比其他反向（滑动摩擦）小得多,所以,向侧面蹬冰的作用力可以分成向正后方的静摩擦力与向轮子滚动方向的滑动摩擦力,可以由此看出此时轮滑鞋向侧前方运动,阻力是向正后方的（那是人的前进方向稳定的情况下）,当一个蹬冰动作完成后,脚从空中移回身体重心位置,另一只脚进行蹬冰动作,这样,虽然两只脚的前进反向是侧前方,但合速度是向正前方的.
简单的理解这种力学模型,可以拿一个三角尺立在桌子上保持垂直,拿一支笔竖直向下压其中一个边,你会发现三角尺在与你施力方向的垂直方向运动,试着进行受力分析,能够对这种力学模型的框架有比较直观的认识.
这种模型除了轮滑,在帆船上也很常见,帆船选手利用这种力学模型可以在海中走之字形路线,最后达到逆风而行的目的（其实就是把轮滑的两只脚简化成一只脚的模型）.
当然,前面都是基于滑动情况下做的分析,在速滑、速桩比赛的起跑过程中,选手都是将刀架方向压到与前进方向垂直的程度,然后蹬地起跑,这个过程中轮子几乎不转,受力分析和普通走路一样.至于理由嘛,很明显可以看出利用滑动摩擦的话,摩擦力会小很多,而力直接影响加速度,所以,蹬地起跑更适于低速状态的提速,而滑行技巧更适于用来保持高速状态.