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为什么冰刀能降低摩擦?

2014-06-07 21:06:59 来源: 反馈
导读:通过本专题我们可以了解到,冰在受到压力的作用下可以融化,对接触面起润滑作用,从而能使运动员完成各种高难度的动作。

  冰具有一种独特的物理质:压力降低凝固点!

  铁丝穿过冰块的实验证明了压力能够降低冰的凝固点

  实验演示:在冬天取一块厚些的冰,架空,用细铁丝绕过冰块下挂重物,过一段时间会看到细铁丝穿过冰块而不留下切口。这是因为,实验中冰与铁丝的接触面很小,加挂重物后可得到很大压强,接触处的冰因熔点降低而熔化。熔化的水跑到铁丝上面,因压强回复到1大气压,熔点升高到0℃,又结成冰。结冰放出的热量又供给铁丝继续熔化下面的冰。如此下去铁丝穿过冰块下落,而冰块依然完整。

  自然界中冰河的形成也是这样。高山上积雪较厚,时间长了,随着积雪的增加,雪底部的压强增大,冰的熔点降低,因此底部的雪熔化。熔化成的水由积雪中的缝隙上升,升到压强稍小处,又冻结为冰。这样反复若干次形成庞大的冰块,冰块底部同样也是压强大熔点低,冰又熔化为水,使冰块沿山坡徐徐下滑,形成冰河。

  冰为什么要穿冰鞋呢?冰鞋上的冰刀的刃口很窄,普通冰刀的刀刃只有2mm宽,花样冰刀的刀刃也不过4mm宽,刀的前面呈弯月形,中央凹进一些。因此,冰刀与冰面的接触面积非常小。

  人对地面的压力是一定的,穿上冰鞋,冰面的受力面积减小了,它受到的压强会大大地增大,一个质量为50kg的人穿上冰鞋,他对冰面的压强高达十个左右标准大气压。这有什么好处呢?冰的熔化有一个特点:当它受到的压强增大时,熔点将会降低,一般每增加一个标准大气压,冰的熔点大约降低0.0075℃。这样使零度以下的冰在冰刀的作用下熔化成水。冰刀下面薄薄的一层水可以起到润滑作用,它减小了冰刀与冰面之间的摩擦,使人们能在冰面上飞跑,或者表演许多优美的运动。

  不同种类的冰上运动要使用与之匹配的冰刀

  滑冰运动分为花样滑冰,冰球和速度滑冰,因此根据不同的运动,冰鞋应该配备不同的冰刀。 本文92game转自网络,由红星军事网(http://www.hongxing1.com/)整理编辑,版权归原作者所有。

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