На этой и следующих схемах парашют условно не показан

Рис. 38. Направление сил, действующих на волан

         Сила трения действует в противоположном направлении, по точка ее приложения — центр давления. Противодействие указанных сил стремится разместить цент| тяжести и центр давления на одной прямой. Таким образом, если указанные точки не совпадают, а удалены друг от друга, можно добиться устойчивого положении тела. Ярким примером служит волан от бадминтон; Центр тяжести здесь сосредоточен в тяжелом и маленьком наконечнике, а центр давления — в легким и объемном оперении. Силы тяжести и сопротивления действуют каждая на свой объект, и каждая из них «тянет одеяло» на себя.

 

            В результате волан, подброшенный в воздух, через некоторое небольшое время разворачивается грузом вниз (рис. 38).Неустойчивое равновесие характеризуется тем, что центр тяжести и центр давления находятся на одной прямой, но центр тяжести выше. Любое малейшее от­клонение стремится вывести тело из равновесия и пе­ревернуть его в устойчивое положение. Теоретически идеальный воланчик, размещенный строго по оси дей­ствия силы тяжести идеальной планеты с идеально ста­бильной атмосферой, может падать перьями вниз и не переворачиваться, но, так как ничего идеального и мире нет, вы вряд ли когда-нибудь такое увидите. Достаточно опытный спортсмен-парашютист, в отли­чие от волана, может падать в положении неустой­чивого равновесия, но для этого ему приходится постоянно балансировать, как канатоходцу.

Рис. 39. Силы, действующие на тело

         Безразличное положение. Примером может служить шар из любого однородного материала. Центр тяжести совпадает с центром давления, поэтому их взаим­ное расположение не играет роли. Чаще всего положение безразличного равно­весия свойственно симметричным телам.

На рис. 39 показана модель тела с удаленными центром тяжести (черный шар) и центром давления (бе­лый шар). Сила тяжести (черная стрелка) воздействует на центр тяжести и тянет его вниз. Сила сопротивления (белая стрелка) приложена к центру давления и направ­лена в сторону, противоположную вектору скорости тела, в устоявшемся свободном падении — вверх. Меж­ду силами, воздействующими на тело в положении а, имеется плечо, которое они стремятся уменьшить и та­ким образом перевернуть тело. В положении б плечо нулевое, векторы сил лежат на одной прямой, положе­ние устойчивое. Любое отклонение тела увеличивает плечо, но под воздействием указанных сил тело возвра­щается в положение б. В положении в векторы сил так­же лежат на одной прямой, но направлены друг к другу. Любое малейшее отклонение переводит тело в положе­ние а, а из него — в положение б.

«Коробочка». Классическая поза стабильного паде­ния, осваиваемая начинающими парашютистами, на­зывается «коробочка» (box). В этой позе тело состоит из прямых углов: угол между бедер, плечевые суставы, лок­ти — везде примерно 90 градусов. Поясница сильно про­гнута, колени слегка согнуты, мыски оттянуты, тело и конечности расслаблены. В таком положении центр тяжести (расположен в районе таза) удален от центра давления (который определяется положением конеч­ностей), поток стремится стабилизировать тело и под­держивать его положение —лежа на животе (рис. 40).

Если тело симметрично, оно должно падать ста­бильно, но часто человек занимает не совсем симмет­ричную позу. Если его тело жесткое (напряжено), то малейшая асимметрия приводит к вращению. Если же оно расслабленно, то поток может его «подправлять»,

Рис. 40. Положение «коробочка» — вид сверху и слева. Черным

Кружком обозначен центр тяжести, белым — центр давления.

На этой и следующих схемах парашют условно не показан

Рис. 41. Парашютист, стабильно «лежащий» в положении «коробочка»

чтобы вращений не возникало. Поэтому расслабление очень важно при прыжке с парашютом.

Поза «коробочка» с незначительными изменения­ми используется как исходное положение во многих видах прыжков — групповая акробатика, воздушная съемка, тандем-прыжки, классика (рис. 41).

Плотная группировка (рис. 42). В такой дисципли­не, как классика, где требуется выполнить комплекс спиралей и сальто за кратчайшее время, получило рас­пространение исходное положение в группировке. В этой позе колени поджаты к груди, локти — к бокам, спина согнута. Центр тяжести оказывается примерно в середине композиции, а центр давления располага­ется низко. Положение неустойчивое, и начинающим спортсменам не сразу удается его освоить. Однако та-

Рис. 42. Плотная группировка

кая поза имеет несколько преимуществ. Во-первых, уменьшается площадь тела, создающая сопротивле­ние, следовательно, увеличивается скорость падения, плотность встречного потока и эффективность управ­ления. Во-вторых, рули (конечности) располагаются ближе к центру вращения, что обеспечивает их боль­шую эффективность. И в-третьих, у сгруппированно­го тела меньше момент инерции, ему легче придать вращение и остановить его. Как результат — возмож­ность выполнения комплекса из шести фигур (спира­лей и сальто) за время менее 6 с.

УПРАВЛЕНИЕ ТЕЛОМ

           Пользуясь плотным потоком воздуха, человек научился падать стабильно. Но поток является пол­ноценной опорой, и от него можно отталкиваться, примерно, как от воды. Благодаря этому парашютист может двигаться в воздухе во всех направлениях и вра­щаться во всех плоскостях. Естественно, это возмож­но, только пока тело е большой скоростью двигается вниз под действием силы тяжести. Значительно уменьшить скорость падения без специального сна­ряжения невозможно, но «взлететь» относительно другого тела, падающего быстрее, не представляет большого труда.

Вращение в свободном падении выполняется откло­нением потока различными частями тела, обычно — конечностями. Для этого их надо напрячь и создать угол атаки. Расслабленные конечности не управляют телом и используются только как опора для обеспе­чения нужного положения центра давления. Для пе­ремещения используется смещение центра тяжести и изменение площади, оказывающей сопротивление воздуху.

12	Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: