Размещено на http://www.allbest.ru/

МАОУ СОШ № 78 г. Челябинска

Реферат

на тему: Лыжи

Выполнила: Камалова Лилия

Челябинск - 2016

Лыжи -- приспособление для перемещения человека по снегу. Представляют собой две длинные (150--220 сантиметров) деревянные или пластиковые планки с заострёнными и загнутыми носками. Лыжи крепятся к ногам с помощью креплений, в настоящее время для использования лыж в большинстве случаев необходимы специальные лыжные ботинки. На лыжах перемещаются, используя их способность скользить по снегу.

История

Наскальные рисунки в России и Скандинавии свидетельствуют о том, что за тысячи лет до нашей эры лыжи уже использовались живущими там народами. Интересен рисунок, найденный на берегу Залавруга (пересохший приток реки Выг) в России. Созданный 2000--1500 лет до н. э., он изображает сцену охоты лыжников, где рядом со следами лыж идут круглые точки, которые, как предполагают, являются следами лыжных палок. В Невельском районе Псковской области на берегу озера Сенница расположена деревня Дубокрай, известная древнейшими археологическими находками. На дне озера рядом с деревней в 1982 году А. М. Микляевым и другими ленинградскими археологами была найдена древнейшая лыжа, дата изготовления которой была оценена в 2620--2160 лет до н. э., сделана из вяза.

На юге Кольского полуострова использовали лыжи неравной длины, причем короткой лыжей отталкивались, используя для равновесия одну палку, в то время как древние жители Скандинавии передвигались на лыжах одинаковой длины. Основатель Норвегии легендарный Нор пришел к фьордам по «хорошей лыжне».

Лыжи были изобретены северными народами в процессе миграции в области с холодным климатом и долгой зимой. Для выживания людям было необходимо передвигаться по снегу, порой очень глубокому(более метра). Скорее всего, сначала были изобретены снегоступы -- приспособления, увеличивающие площадь опоры ног и тем самым предотвращающие проваливание под снег. Известны народы севера, на момент открытия их исследователями пользовавшиеся снегоступами, но не знавшие о лыжах. В процессе развития этого изобретения и появились лыжи. Появившиеся, судя по археологическим находкам, на Алтае и в районе озера Байкал лыжи-снегоступы были широко распространены до XVI века нашей эры. Но к этому времени уже использовались и лыжи скользящие. Епископ Олаф Великий в своей изданной в 1555 году в Риме книге «История северных народов» так описывал приемы зимней охоты лопарей: «Те из них, кто на лыжах ступает, служат загонщиками, те, кто скользит, бьют дубинами оленей, волков и даже медведей, потому что свободно их догоняют. Звери не могут быстро бежать по глубокому, проваливающемуся снегу и после утомительной и долгой погони делаются жертвой легко бегущего на лыжах человека».

Второй возможный вариант возникновения лыж -- их происхождение от саней. Лыжи похожи на облегчённые санные полозья.

Первоначально лыжи использовались по прямому назначению -- для передвижения по глубокому снегу в лесу во время охоты, военных действий в зимних условиях и т. п.. Это и определяло их тогдашние пропорции -- они были короткие (150 см в среднем) и широкие (15-20 см), удобные скорее для переступания, чем для скольжения. Такие лыжи сейчас можно увидеть в восточных районах РФ, где ими пользуются рыбаки и охотники. Иногда лыжи подбивались камусом (шкурой с ноги оленя), чтобы облегчить передвижение вверх по склону.

В конце XIX -- начале XX века появился лыжный спорт -- вид досуга, заключающийся в перемещении на лыжах на скорость или ради удовольствия. Появились лыжи с другими пропорциями, более подходящими для скоростного бега -- 170--220 см длиной и 5-8 см шириной. Такие же лыжи стали применяться в армии. Примерно в это же время появились и лыжные палки, существенно облегчающие и ускоряющие передвижение на лыжах. Постепенно лыжи полностью превратились в спортивный инвентарь и приняли знакомый вид.

Материалы и технологии

Изначально лыжи были деревянные, изготавливались из цельных досок и не блистали внешним видом. С началом развития лыжного спорта и технической революции на рубеже XIX--XX веков лыжи видоизменились. Помимо изменения пропорций, они стали изготавливаться из нескольких частей, для их изготовления стали применяться станки, появились лыжные фабрики. Это положение вещей сохранялось до появления пластических материалов, или пластика.

Некоторые пластические материалы обладают свойствами, полезными для лыж -- не намокают, к ним не прилипает снег, лучше скольжение. Так появились сначала лыжи с пластиковым покрытием, потом целиком пластиковые лыжи.

В настоящее время внутренне устройство лыж может быть весьма сложным -- индустрия спорта и производства спортинвентаря вкладывает большие деньги в научные исследования. В современных лыжах применяются различные виды пластика, древесины, композитных материалов, сплавов.

Для ухода за скользящей поверхностью лыж применяются лыжные мази.

Процесс скольжения и смазка

На скольжение лыжи влияют её упругость, профиль, текстура рисунка, температура и влажность снега, форма ледяных кристаллов, свойства снежной поверхности. Коэффициент трения скольжения запрессованного на основу лыжи полиэтилена по снегу находится в диапазоне 0,02-0,05. На скользящей поверхности формируется текстурный рисунок, чья шероховатость вообще-то рассчитана производителем на определённые погодные условия. В морозную погоду шлифовка на лыже самая тонкая, на мокрой лыжне -- самая грубая. Задача состоит в получении тонкой, порядка 10 мкм, водяной плёнки между поверхностью лыжи и снегом, что в нормальных условиях является решающим фактором. Шлифовкой поверхности можно изменять зону контакта между снегом и лыжей в пределах 5--15 %, что, в свою очередь, влияет на толщину водяной плёнки.

Хотя пластик, применяемый для лыж, уже сам по себе несравнимо лучше скользит по снегу, чем дерево, с помощью смазки это свойство можно ещё значительно улучшить. В поверхность одной лыжи, по свидетельству изготовителя (CPS Austria Group), впитывается (растворяется в аморфной структуре UHMW-PE и наполнителе) около грамма скользящей смазки при 110 °С. Существуют десятки мазей от разных изготовителей. У полиэтилена поверхностное натяжение имеет коэффициентпримерно 0,032 Н·м, у обычных парафиновых мазей 0,029 Н·м, у мазей с фтористыми добавками даже 0,017 Н·м, -- эти добавки улучшают скольжение на мокрой лыжне, отталкивая воду, или уменьшая так называемое капиллярное всасывание при очень толстом водяном слое. Наилучшее скольжение лыжи -- при нескольких градусах мороза (0-4 °С). Скольжение в этих условиях -- больше гидродинамика, чем трение. Текстурный рисунок имеет аналоги в живой природе -- акула макоспособна взъерошивать чешую, перед нападением, создавая турбулентность на поверхности своего тела. Правда, этот эффект заметен при достаточно большой скорости лыжника, более 20 км/ч, и даёт прибавку в 1-2 км/ч. При дальнейшем охлаждении скольжение равномерно уменьшается -- сокращается обеспечивающий скольжение водяной слой. Наконец, при снижении температуры ниже ?15 °С эта плёнка вовсе не появляется, и при дальнейшем охлаждении трение между двух твёрдых поверхностей более резко, но равномерно растёт, -- вследствие роста твердости снежных кристаллов. Выбор скользящей мази становится несколько проще -- она должна быть твёрже снега. Нанесение смазки -- процесс, в котором любителям в повседневной жизни не стоит слепо следовать рекомендации на упаковке. Например, нанесение мази утюгом и циклевание оправдано, если смазка достаточно тугоплавкая и не поддаётся растиранию растиркой. Совет натирать щётками до «открытия рисунка текстуры» -- больше маркетинговый ход производителя, призванный увеличить продажи, -- при этом удаляется до 99 % мази; остающейся на лыже хватит на 5--15 км. Хотя результат заметен сразу, но только на очень больших скоростях, что важно скорее для профессионалов, и эффект этот полностью отсутствует на сильном морозе. К тому же профессионалы выбирают рисунок текстуры и тип пластика (десятки вариантов) под конкретную погоду (и то иногда ошибаются). Без натирания щётками ту же работу сделает снег через пару километров.

Простой способ оценить качество скольжения -- съехать, не отталкиваясь, по лыжне с известного холма. Расстояние, до которого проедут лыжи, -- объективный показатель пригодности смазки и метода её нанесения к конкретной погоде.

Виды лыж

Горные лыжи -- особая разновидность лыж, используемая для спуска с горных склонов и в горнолыжном спорте.

Сначала для спортивного спуска с гор использовались обычные лыжи с полужёсткими креплениями. Прекрасный пример этого можно увидеть в фильме «Серенада солнечной долины». Постепенно лыжи модифицировались. Одной из первых модификаций стала окантовка -- снизу по краям к лыже прикрепляли заподлицо узкие (4-5 мм) металлические полосы. Это, во-первых, препятствовало стачиванию дерева лыж об фирн (жёсткий твёрдый снег, который часто образуется в горах, иногда с вкраплениями мелких ледовых кристаллов), а во-вторых, позволяло уверенней управлять лыжами. В дальнейшем, с развитием горнолыжного спорта, горные лыжи обрели собственный вариант креплений, с жёстко фиксированной пяткой, и специальные ботинки.

Следующие большие изменения в конструкции произошли после появления пластика. С помощью покрытых снизу пластиком лыж достигалась гораздо большая скорость, чем с помощью простых деревянных, что повлекло за собой упрочнение конструкции лыж, креплений и ботинок. Горные лыжи в настоящее время -- высокотехнологичный продукт, в котором используются современные научные и технические достижения.

Беговые лыжи

Самые передовые модели беговых лыж пяти ведущих производителей этого вида спортивного снаряжения в мире. Слева направо: Rossignol, Madshus, Salomon, Fischer, Atomic.

Беговые лыжи делятся на два больших класса: пластиковые и деревянные. Пластиковые лыжи, в свою очередь, делятся тоже на два больших подкласса: лыжи с насечкой и лыжи с гладкой колодкой (то есть гладкой средней частью лыжи). Лыжи с гладкой колодкой, в свою очередь, делятся ещё на два подкласса -- предназначенные для классического стиля передвижения (когда лыжи двигаются параллельно одна другой в лыжне) и конькового стиля, когда лыжник двигается по широкой снежной дороге и его движения похожи на движения конькобежца.

Пластиковые лыжи с насечкой

Представляют собой лыжи с зазубринами (зацепами, засечками) в средней части лыжи в области лыжного ботинка. Являются очень хорошим инструментом фитнеса, но профессиональными спортсменами-лыжниками практически не применяются. Тем не менее, такие лыжи чрезвычайно популярны в развитых странах Европы и Америки. Приблизительно половина всех лыж, продающихся в западных странах, -- это лыжи с насечкой.

Достоинства

Лыжи с насечкой практически не требуют мази держания, в связи с чем очень удобны для неопытных лыжников, встающих на лыжи лишь эпизодически, и не владеющих техникой нанесения лыжных мазей. Тем не менее -- в сложных условиях скольжения (плюсовая температура, обледеневшая лыжня, и т. п.) насечки с отдачей не справляются, и мазь держания становится необходимой даже на этих лыжах.

Недостатки

Насечки ухудшают скольжение не только назад, но и, хотя и в меньшей степени -- вперед. Поэтому, при прочих равных условиях, лыжник на лыжах с насечками будет двигаться медленнее, чем на гладких лыжах. Именно поэтому лыжи с насечками не применяются в лыжном спорте.

Пластиковые лыжи с гладкой колодкой (средней частью) для классического стиля передвижения

Такие лыжи имеют в средней части лыжи (то есть под колодкой) гладкую поверхность, и для того, чтобы на таких лыжах можно было передвигаться, их смазывают в средней части лыжной мазью, которая при толчке не даёт лыжам проскальзывать назад. Существует огромное количество способов и вариантов смазки лыж в зависимости от погоды и амбиций лыжника, однако существует и несколько простейших способов смазки, ориентированных на начинающих лыжников. Как правило, начинающему лыжнику вполне достаточно иметь простейший набор из трёх банок лыжной мази, пластикового скребка и пробки-растирки.

Для конькового стиля передвижения

Коньковый стиль передвижения требует чуть более высокого уровня физической подготовки по сравнению с классическим стилем. Не случайно большинство гуляющих на лыжах по лесу людей используют именно классический стиль передвижения -- он проще, демократичнее, менее требователен к качеству подготовки и ширине лыжной трассы. При этом коньковые лыжи короче классических обычно на 15--20 см. По мнению профессиональных гонщиков эта цифра может увеличена. Встречающиеся в открытых источниках цифры (мнение гонщика стайера Бабушкина С.А.) не являются неоспоримыми. Бывали случаи вводимых ограничений по укорачиванию лыж, что говорит о положительном влиянии этого фактора на скорость конькового хода.

Также на этих лыжах с нижней части по краям делается кант 1-2 мм для более устойчивого хода, чтобы не случалось проскальзывания в сторону. Для этой же цели некоторые производители, например, Rossignol, стали делать по две бороздки на каждой лыже, вместо одной центральной. Бороздки расположены симметрично и позволяют свободно менять левую лыжу с правой.

Лыжные крепления

Лыжи могут крепиться к ботинкам с помощью различных приспособлений разной степени сложности, которые называются креплениями. Всё многообразие креплений можно разделить на несколько видов:

1. простые

2. мягкие

3. полужёсткие

4. жёсткие

5. горные

Простые крепления -- первые появившиеся, их можно встретить на охотничьих лыжах. Представляют из себя простую кожаную или матерчатую петлю, в которую легко вставить ногу в валенке.

Мягкие крепления -- развитие простых. К петле добавился ещё один ремень, охватывающий ногу сзади, над пяткой, и не дающий лыже соскользнуть с ноги. В настоящее время такие крепления часто ставят на детские лыжи.

Полужёсткие крепления -- кожаная петля заменена на металлические щёчки, в которые упирается ботинок, сверху удерживаемый стропой. Вместо ремня используется трос -- металлическая пружина. Трос натягивается с помощью небольшого рычажка, который крепится перед щёчками.

Все три перечисленных вида креплений не требуют специальной обуви, надёжны и просты в эксплуатации. Полужёсткие крепления долгое время состояли на вооружении в армиях различных стран. Также полужёсткие крепления использовались в горнолыжном и прыжковом спорте на ранних этапах, до появления современных горнолыжных креплений и ботинок.

Жёсткие крепления -- при их использовании ботинок «намертво» соединён носком с лыжами, что позволяет лучше их контролировать. Именно жёсткие крепления сейчас повсеместно используются. В настоящее время выпускается три системы креплений -- Nordic 75 (всем знакомая в СССР), SNS, NNN и её новая версия NIS.

Горнолыжные крепления -- эти специфичные крепления полностью фиксируют ботинок относительно лыжи, что необходимо для управления на больших скоростях, развиваемых спортсменами при спуске с гор. Характерная особенность этих креплений -- способность освободить ботинок при критических нагрузках, чтобы предохранить человека от тяжёлых травм, переломов. Помимо этих основных разновидностей, существуют редко встречающиеся варианты:

1. Горнолыжные крепления телемарк -- похожие на горнолыжные крепления, обладают специфичными свойствами, необходимыми для спуска в стиле телемарк.

2. Крепления skitour -- промежуточный вариант между жёсткими и горнолыжными креплениями, позволяют комфортно передвигаться по равнине, при этом ботинок прикреплён к лыже только носком, а также предоставляют возможность зафиксировать пятку для горнолыжного спуска. Обладают способностью освобождать ботинок при критических нагрузках, как и горнолыжные.

3. Прыжковые крепления -- модификация креплений для прыжкового спорта.

Подбор инвентаря

Начнем с того, что в состав лыжного инвентаря входят: лыжи и смазки для них, палки, ботинки и крепления. Выбрать пару лыж которая будет полностью удовлетворять - непростая задача. Необходимо учитывать множество факторов - район, где будут использоваться лыжи, стиль катания, уровень подготовки, вес и рост спортсмена, а так же множество других нюансов. Прежде чем приступить к выбору лыж, необходимо определить свои задачи и способности. Длина лыж должна соответствовать росту, а их жесткость - весу лыжника. Правила подбора лыж по длине различны для коньковых и классических лыж. Лыжи для конькового хода должны быть на 10-15 см длиннее роста лыжника. Рекомендуемая длина лыж для классического хода - на 25-30 см больше роста лыжника. Прогулочные лыжи подбираются в диапазоне на 15-25 см больше собственного роста. При подборе прогулочных лыж лыжникам с относительно большим собственным весом рекомендуется придерживаться верхней границы диапазона, а с относительно малым - нижней границы. Кроме того, начинающим лыжникам следует помнить, что короткие лыжи легче в управлении, поэтому на них легче научиться кататься на первом этапе обучения. Уверенные в себе лыжники могут выбирать более удлиненные, поскольку они обеспечивают лучшее скольжение. Существуют и комбинированные модели для применения и конькового хода и классического, используя при этом одну и ту же пару лыж. Жесткость лыж можно подобрать с помощью специального измерителя жесткости - флекс-тестера, на ровной поверхности или специальной доске для измерения жесткости лыж, а при достаточном опыте можно предварительно оценить жесткость просто сжимая пару лыж руками. При выборе лыж для классического хода надо учитывать, собственный вес, силу толчка ногой, погодные условия, при которых предполагается использовать лыжи. Лыжи для холодной погоды, как правило, выбираются мягче и эластичнее, чем лыжи для плюсовой погоды. В холод, не требуется нанесения толстых слоев мази и это позволяет взять более мягкую пару, а при плюсовых температурах или при небольшом минусе толщина наносимого слоя мази значительно больше и жесткость лыжи должна быть больше, что бы прогиб мог компенсировать разницу в толщине слоя мази особенно при использовании жидких и грунтовых смазок. Спортсменам высокого уровня, обладающим мощным толчком, рекомендуется выбирать лыжи несколько жестче. На такой паре спортсмен может делать длительный прокат без контакта зоны держания со снегом. Для людей менее подготовленных рекомендуется выбирать более мягкие лыжи. К тому же на мягкой эластичной паре легче удержать равновесие во время проката. Процедура подбора классических лыж состоит в оценке того, как они подходят лыжнику по жесткости, а также в определении зоны нанесения мазей держания.

Выбрав подходящую пару лыж с помощью флекс-тестера, найдите центр тяжести (линию баланса) каждой лыжи, пометьте его маркером, поставьте лыжи на ровную поверхность и встаньте на них так, чтобы носки Вашей обуви оказались на линии баланса. Распределите вес тела равномерно на обе ноги и попросите ассистента провести под лыжей тонким листом бумаги или щупом толщиной 0,2 мм. При правильном подборе лыж по жесткости щуп или бумага должны свободно перемещаться под лыжей на расстояние до 25-40 см (в зависимости от длины лыжи) вперед от линии баланса, а также назад от линии баланса до конца ботинка (здесь допустимы отклонения на 1-2 см в ту или иную сторону). Если щуп перемещается вперед на меньшее расстояние, возьмите более жесткую пару лыж. Если щуп перемещается назад дальше пятки ботинка на 3-5 см и более, возьмите более мягкую пару лыж. Перенесите вес тела на одну лыжу целиком и попросите ассистента провести под лыжей тонким листом бумаги или щупом толщиной 0,2 мм. Щуп или бумага должны свободно перемещаться вперед от линии баланса на 10 - 15 см (в зависимости от длины лыж), а также назад от линии баланса примерно до середины стопы. Перенеся вес тела на одну лыжу, приподнимитесь на носок, имитируя отталкивание. Попросите ассистента убедиться в том, что щуп или бумага зажаты полностью и не могут свободно перемещаться. При подборе коньковых лыж не требуется такая тщательность измерений, как при подборе классических. Коньковые лыжи должны быть более жесткими, чем классические. Но надо учитывать, что жесткие лыжи более требовательны к управлению и удержанию равновесия при прокате, поэтому при выборе лыж предназначенных для прогулок или легких тренировок лучше рассматривать более эластичные и мягкие лыжи. При проверке жесткости коньковых лыж следует пользоваться самыми тонкими щупами (0,1 или 0.2 мм) или тонким листом бумаги. При подборе прогулочных лыж следует придерживаться тех же рекомендаций, что и при подборе лыж для классического хода.

Подбор лыжных палок производится в соответствии с приведенной таблицей:

лыжный скольжение смазка горный

Таблица

Также не забывайте о том, что условием нормальной работы суставов являются достаточно мощные физические усилия. В связи с этим подбирайте соответствующую одежду для лыжной тренировки. Синтетические материалы с низкими теплоизоляционными свойствами должны быть по возможности исключены: предпочтительна одежда из хлопчатобумажной и шерстяной ткани. Кроме того, одежда должна обеспечивать полную свободу для движений максимальной амплитуды, проделываемых при проработке суставов.

Размещено на Allbest.ru