Zimowe Igrzyska Olimpijskie 2018: Dlaczego Złoty Medal Shauna White'a był cudem fizyki

Późno we wtorek wieczorem, imbirowaty fenomen snowboardu i kontrowersyjna gwiazda Shaun White zabrali do domu swój trzeci złoty medal olimpijski po ukończeniu szalonych skoków 1440 stopni w Phoenix Snow Park. Te bliźniacze ruchy na stromej pół-rurze Pyeongchang - sięgającej cztery rewolucje w powietrzu - są tak trudne, że nawet on ukończył je czysto na kursie wcześniej tego ranka.

Dotarcie tam wymagało precyzyjnej interakcji między fizyką jego ciała a inżynierią kursu. Rura w Pyeongchang jest zbudowana zgodnie ze standardami olimpijskimi, a nachylenie rury mierzy od 17 do 18 stopni, a jej długość osiąga zalecany wymiar 170 metrów. Szerokość połowy rury wynosi od 19 do 22 metrów, a wysokość szczytu ściany wynosi 6,7 metra. Wszystko to oznacza, że ​​ta rura jest bardzo wysoka i bardzo stroma. A dla White'a to dobra rzecz.

Wymiary rury są kluczowe dla uzyskania ilości powietrza niezbędnej do wykonania czterech obrotów przed dotknięciem ziemi. Najważniejsze wymiary dla tak skomplikowanych ruchów, wyjaśnił w wywiadzie dla NBC w 2014 r. Profesor inżynierii Northern Illinois University Brianno Coller, to wysokość ścian i krzywizna rury, ponieważ są one tym, co pozwala snowboardzistom osiągnąć prędkość.

„Wysokość to cała prędkość” - powiedział. „Jeśli możesz uzyskać taką prędkość, możesz uzyskać wysokość”.

SHAUN WHITE NIE JEST LUDZKĄ. #BestOfUS #WinterOlympics http://t.co/r5PfUbeROr pic.twitter.com/6MmQiSZGRh

- Olimpiada NBC (@NBCOlympics) 14 lutego 2018 r

Coller odnosi się do faktu, że snowboard jest ćwiczeniem przekształcania energii potencjalnej w energię kinetyczną. Potencjalna energia bieli to energia, którą ma dzięki swojej pozycji wysoko ponad rurą; jego celem jest użycie grawitacji i wywarcie siły na boki rury, aby przekształcić tę energię w energię kinetyczną, która jest energią ruchu.

Każdy na snowboardzie może stać na szczycie rury i być ciągnięty w dół przez same siły grawitacji. Tym, co odróżnia wielkich snowboardzistów od dobrych, jest to, że wielcy mogą odpychać się od sił wywieranych przez bok rury (siły kontaktowe), tym samym budując prędkość. Tak właśnie dzieje się, gdy snowboardziści pompują nogi w górę iw dół po jednej stronie rury. Wszystko to ma na celu zbudowanie wystarczającej prędkości, aby wystrzelić z krawędzi i w powietrze.

Jednym z powodów, dla których White wykonał dwa duże skoki pod koniec swojego biegu, jest to, że właśnie w tym momencie grawitacja i technika pomogły mu osiągnąć najwyższą prędkość - co z kolei pomaga mu osiągnąć wystarczająco dużą wysokość, aby ukończyć tak wiele obrotów. Gdy schodzi w dół zbocza, przesuwając kierunek na połowie rury, wyjaśnił Coller, doświadcza przyspieszenia dośrodkowego. Ale dla takiego jeźdźca jak White siła z przyspieszenia dośrodkowego może osiągnąć nawet 2 G, co sprawia, że ​​znacznie trudniej jest osiągnąć prędkość, gdy zmienia kierunek.

Mamy nowego lidera! Ayumu Hirano zarabia 95,25 i przechodzi na pierwsze miejsce.

Zobacz więcej męskiej snowboardowej halfpipe na @nbc lub przez stream tutaj: http://t.co/r5PfUbeROr pic.twitter.com/f8xh4JUa6S

- Olimpiada NBC (@NBCOlympics) 14 lutego 2018 r

„Dodatkowa siła, jaką odczuwa Shaun White po przejściu przez tę krzywą, wynosi około dwa i pół, 2,7 razy więcej niż jego własna waga. Shaun White musi dźwigać swój własny ciężar plus dwa i pół razy większy ciężar, aby przejść przez tę turę ”, mówi. Możliwość robienia tego z łatwością jest częścią tego, co sprawia, że ​​White jest tak znakomitym snowboardzistą.

Osiągnięto maksymalną prędkość, biel usuwa krawędź rury. Kiedy znajdzie się w powietrzu, osiąga szczytową energię potencjalną, ale musi się szybko obracać, ponieważ przyciąganie grawitacyjne zmniejsza jego energię mechaniczną. Zrobił to - i zrobił ten sam skok jeszcze raz - przekształcenie ostatniego impulsu energii potencjalnej w prędkość pęcherzową.

Pośpiesznie zatrzymując się na koniec niesamowicie szybkiego biegu, podniósł ręce w triumfie, zabezpieczając od początku rozgrywek złoty medal 100. Zimowych Igrzysk Olimpijskich Teamu.