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1. 경사가 급할수록, 엣지그립력이 버텨야 하는 원심력이 큽니다.
경사면에서 물체는, '중력의 경사면에 평행한 방향 분력' (이하 폴라인중력) 에 의해서 가속되는데
중력 = mg
폴라인중력 = mg*sin경사도
경사가 급할수록 가속도(g*sin경사도)가 크지요. (sin0도=0, sin30도=0.5, sin90도=1)
경사가 급할수록 속도 증가폭이 커서, 속도가 많이 빨라집니다.
원심력은 속도의 제곱에 비례하므로 원심력이 아주 많이 커지지요.
엣지그립력이 버텨야 할 원심력이 아주 많이 커지는 거지요.
2. 경사가 급할수록, 엣지그립력이 버텨야 하는 '중력의 원심력방향 분력'이 큽니다.
폴라인중력은 12시 위치에서는, 턴호의 중심방향으로 작용합니다.
보드와 라이더를 가속시키지는 않고, 원심력을 상쇄하지요.
12시 위치 이후에는
폴라인중력의 '진행방향 분력'(턴호에 접선방향)은
3시/9시 위치까지는 계속 증가하면서, 보드와 라이더를 점점 더 가속시키고
폴라인중력의 '원심력방향 분력'(접선에 직각방향)은
3시/9시 위치까지는 계속 감소하면서, 턴호의 중심방향이라서 원심력을 점점 덜 상쇄하는데
3시/9시위치 이후.. 턴의 후반으로 갈수록
진행방향 분력은 계속 감소하면서, 보드와 라이더를 점점 덜 가속시키고
원심력방향 분력은 계속 증가하면서, 원심력을 점점 더 가중시킵니다.
즉, 3시/9시위치 이후.. 턴의 후반으로 갈수록
엣지그립력이 버텨야 하는 하중인 원심력방향 분력이, 완경사에서보다 더 커지는 거지요.
3. 엣지그립력을 만드는 '중력의 수직방향 분력'(이하 수직중력)은, 경사가 급할수록 오히려 작아집니다.
경사면에서 물체는, 경사면에 수직방향으로는 수직중력을 받고 있는데
수직중력은 모두 수직하중(수직프레스)으로 작용하고 있지요.
(참고로, 수평하중은.. '수평방향의 힘'을, '엣지그립력이 버티고 있는 만큼'이 수평하중(수평프레스)입니다.
'진행방향 분력'은 보드와 라이더를 가속시키므로 프레스로 작용하지는 않고
'원심력방향 분력'과 원심력을, '엣지그립력이 버티고 있는 만큼'이 수평하중이지요.
하중(프레스)은 수직하중과 수평하중의 합력이구요.
하중은 턴을 하고 있는 상태에서의 몸무게입니다. 몸무게의 방향이 인클리네이션 방향이구요.)
수직중력 = mg*cos경사도
경사가 급할수록 수직중력은 작지요. (cos0도=1, cos60도=0.5, cos90도=0)
수직중력은 엣지그립력을 만드는 수직항력입니다.
마찰력(엣지그립력) = 마찰계수(설질, 엣지의 상태, 유효엣지길이 등에 따른 상수) * 수직항력(수직중력(수직하중, 수직프레스))
경사가 급할수록 수직중력이 작으므로
엣지를 세운 정도가 같을 때, 경사가 급할수록, 데크가 발휘할 수 있는 엣지그립력도 작아지지요.
결론..
급사가 어려운 이유는
경사가 급할수록
엣지그립력이 버텨야 하는 원심력과 '원심력방향 중력'은 커지는데
반면에, 데크가 발휘할 수 있는 엣지그립력은 작아지기 때문입니다.
++ 중력과, 각각 영향력이 다른 '중력의 두 분력' (수직중력, 폴라인중력) 을
직각삼각형 그림으로 설명드리고
각각 영향력이 다른, '폴라인중력의 두 분력' (진행방향 분력, 원심력방향 분력) 을
S 턴호 그림으로 설명드리면 좋았을 텐데
그러지 못해서 송구합니다.
카빙턴에서 엣지그립은 마찰보단 엣지 깊이에 따른 남은 폴라인방향 눈의 응력? 이라고해야햐나 이런게 결정하는거 아니었나요?
고졸이라 ㅠ
사이드슬리핑에서는
엣지를 조금 더 눕히면, 보드가 조금 더 빠르게 미끄러지고 - 그립력이 작아지고
엣지를 조금 더 세우면, 보드가 조금 더 느리게 미끄러지지요. - 그립력이 커지지요
엣지가 바닥에 박혀있지 않아도.
엣지그립력은 엣지를 더 세울수록 커집니다.
수직항력은 경사도에 따라서 그대로인데
엣지를 더 세울수록 마찰계수가 커지는 거지요.
자동차나 바이크 등의 타이어에서는 노면상태에 따라서 마찰계수가 이미 결정되어 있지만
설상스포츠에서는 엣지를 세운 정도, 설질 등에 따라서 마찰계수가 유동적이지요.
자동차나 바이크 등에서는 코너링에서 접지력을 잃지 않기 위해서
원심력(관성력)이 접지력을 초과하지 않도록 미리 '속도를 조절'하지만
- 타이어와 노면과의 마찰계수를 조절할 수도 없고, 수직항력도 조절할 수 없으므로
설상스포츠에서는 턴에서 그립력을 잃지 않기 위해서는
(밸런스를 유지하기 위해서 기울기를 확보하고서) '엣지각을 조절'하지요.
- 수직항력을 조절할 수는 없고, 가속장치와 감속장치가 없어서 속도를 조절할 수도 없으므로
급사에서는.. 엣지그립력이 버텨야 하는 수평방향 힘은 더 큰데
엣지그립력을 만드는 수직하중은 작으므로
급사에서는.. 필요한 그립력을 확보하려면 '엣지를 더 세워야 한다.'
엣지를 더 세워야 하므로, 그러면 수평하중이 더 크므로 '기울기(인클리네이션)도 더 확보해야 한다.'
하중(프레스)은 '버티고 있는 만큼의 힘' 입니다.
직활강에서는
수직중력은 모두 버티고 있어서, 수직중력=수직하중 이고
수평중력(폴라인중력)은 버티지 않고 가속되고 있어서, 수평하중은 0 이므로
하중은.. 크기는 수직중력(mg*cos경사도)과 같고, 방향은 슬로프에 수직인 방향이지요.
기울기는 없는 상태이지요.
폴라인에 직각방향으로 정지해 있는 상태에서는
수직중력은 모두 버티고 있어서 수직중력=수직하중 이고
폴라인중력도 모두 버티고 있어서 폴라인중력=수평하중 이므로
하중은.. 크기는 중력과 같고, 방향은 중력방향이지요.
'무게중심-엣지'의 기울기(인클리네이션)는, 슬로프에 수직인 방향으로부터 경사도만큼 기울어져 있구요.
수평하중은 엣지그립력을 통해서 만들어집니다.
'수평방향힘'을 엣지그립력이 버티고 있는 만큼이 '수평하중'입니다.
수평방향힘은 엣지그립력보다 클 수 있어도
수평하중은 엣지그립력보다 클 수 없는 거지요.
수평방향힘 중에서 엣지그립력이 버티지 못하는 만큼은 슬립으로 나타납니다.
수평방향힘(원심력 + 중력의 원심력방향 분력) = 수평하중(엣지그립력) + 슬립
턴이 터졌다..는 것은
수평방향힘을 그립력으로 모두 버티고 있다가
수평방향힘이 더 커지자 버티지 못했다..는 것이겠지요.
엣지를 더 세웠더라면(린아웃) 그립력이 더 커지므로 버틸 수 있었겠지만
기울기가 더 증가하고 있는 상태가 아니라서 엣지를 더 세우지 못한 것입니다.
기울기가 밸런스가 잡혀있는 상태에서는 엣지를 더 세우면 기울기가 세워져 버리니까요.
한편, 데크의 그립력에는 한계가 있으므로
수평방향힘이 데크가 가지는 그립력의 한계보다 크면
제아무리 초고수라 해도 턴이 터질 수밖에 없는 것이구요.
"그립을 잃지 않기 위해서 슬립이 필요하다.."
저는
기울기가 세워져버리지 않도록 하기 위해서, 슬립을 이용한다..고 봅니다.
확보하고 있는 기울기가 부족한 상황에서는
수평방향힘을 모두 그립력으로 버티면 기울기가 세워져버리게 되는 상황에서는
슬립을 만들어야
기울기가 세워져버리지 않고 기울기를 유지할 수 있지요.
슬립이 일어나고 있는 상황에서 슬립을 줄이거나, 슬립이 나지 않도록 하려면
엣지를 더 세워야 합니다.
엣지그립력으로 버티고 있는 수평방향힘 외에, 슬립이 일어나게 만들고 있는 수평방향힘마저도
엣지를 더 세워서 그립력으로 버텨야 하지요.
수평하중이 그만큼 더 커지므로, 먼저 그만큼 기울기를 더 확보하고 있어야 하구요.
- 강촌 곤지암 대명 무주 베어스 웰리힐리 스타힐 알프스 양지 오크밸리 용평 에덴밸리 지산 하이원 휘닉스 O2(서학)
나름 공간지각 감각이 좋다고 생각했는데 머릿속이 뒤죽박죽이네요...어...어렵... 공부하겠습니다~!