Palarong Olimpiko sa Taglamig 2018: Bakit ang Gold Medal ng Shaun White ay isang Mamangha ng Physics

Late Martes ng gabi, ang luya-haired phenom phenom at kontrobersyal na bituin na si Shaun White ay umuwi sa kanyang ikatlong Olympic gold medal matapos makumpleto ang nakabaliw na 1440-degree na back-to-back jumps sa Phoenix Snow Park. Ang mga kambal ay gumagalaw sa matarik na half-pipe ng Pyeongchang - na nagkakahalaga apat ang mga rebolusyon sa himpapawid - napakahirap na kahit na natapos na lamang niya ang mga ito nang malinis sa kurso nang mas maaga nang umaga.

Ang pagkuha doon ay nangangailangan ng tumpak na pakikipag-ugnayan sa pagitan ng physics ng kanyang katawan at ang engineering ng kurso. Ang tubo sa Pyeongchang ay binuo sa mga pamantayan ng Olimpiko, na may haba ng daloy ng tubo sa pagitan ng 17 at 18 degree at haba nito na umaabot sa inirekumendang sukat na 170 metro. Ang lapad ng kalahating tubo ay nasa pagitan ng 19 at 22 metro, at ang taas na taas ng pader ay 6.7 metro. Ang lahat ng ito ay sasabihin, ang tubo na ito ay napakataas at matarik. At para sa White, iyon ay isang magandang bagay.

Ang mga sukat ng tubo ay napakahalaga sa pagkuha ng halaga ng hangin na kailangan upang makumpleto ang apat na rebolusyon bago hawakan ang lupa. Ang pinaka-mahalaga na sukat para sa naturang mga masalimuot na paggalaw, ang pinaliwanag ng propesyong engineering sa Northern Illinois University na si Brianno Coller sa isang pakikipanayam sa NBC noong 2014, ang taas ng mga pader at ang kurbada ng tubo dahil ang mga ito ay nagpapahintulot sa isang snowboarder na makamit ang bilis.

"Taas ang bilis," sabi niya. "Kung makakakuha ka ng bilis na iyon, maaari mong makuha ang taas."

SHAUN WHITE AY HINDI TAO. #BestOfUS #WinterOlympics http://t.co/r5PfUbeROr pic.twitter.com/6MmQiSZGRh

- NBC Olympics (@NBCOlympics) Pebrero 14, 2018

Ang Coller ay tumutukoy sa katotohanan na ang snowboarding ay isang ehersisyo sa pagbabago ng potensyal na enerhiya sa kinetiko enerhiya. Ang potensyal na lakas ng White ay ang enerhiya na mayroon siya sa pamamagitan ng kanyang posisyon na mataas sa itaas ng tubo; Ang kanyang layunin ay ang paggamit ng grabidad at pagsisikap na sundin ang mga panig ng tubo upang i-convert ang enerhiya na ito sa kinetic energy, na kung saan ay ang enerhiya ng paggalaw.

Sinuman sa isang snowboard ay maaaring tumayo sa tuktok ng pipe at mahila pababa sa pamamagitan ng mga puwersa ng gravity nag-iisa. Ngunit kung ano ang naghihiwalay ng mga mahusay na snowboarders mula sa mahusay na mga ay na ang mga mahusay na mga maaaring itulak laban sa mga pwersa ng lakas ng gilid ng pipe (pwersa ng pakikipag-ugnay), at sa gayon pagbuo ng bilis. Iyon ang nangyayari habang ang mga snowboarder ay nagpapaikut-ikot ng kanilang mga binti sa isang gilid ng tubo. Ang lahat ng ito ay sinadya upang bumuo ng sapat na bilis upang rocket off ang gilid at sa hangin.

Bahagi ng dahilan White ay ang kanyang dalawang malaking jumps malapit sa dulo ng kanyang run ay dahil na ang punto kapag ang gravity at pamamaraan pinagsama nakatulong sa kanya maabot ang kanyang pinakamataas na bilis - na kung saan naman ay tumutulong sa kanya makakuha ng sapat na mataas upang makumpleto ang maraming mga revolutions. Bilang siya ay bumaba sa libis, paglilipat ng direksyon sa kalahating-pipe, ipinaliwanag Coller, siya ay nakakaranas ng centripetal acceleration. Ngunit para sa isang mangangabayo tulad ng White, ang lakas mula sa centripetal acceleration ay maaaring umabot ng hanggang sa 2 G's, na ginagawang mas mahirap upang makakuha ng bilis habang nagbabago siya ng direksyon.

Mayroon kaming bagong pinuno! Ayumu Hirano kumikita ng 95.25 at gumagalaw sa unang lugar.

Tingnan ang mas maraming laki ng snowboard halfpipe sa @nbc o sa pamamagitan ng stream dito: http://t.co/r5PfUbeROr pic.twitter.com/f8xh4JUa6S

- NBC Olympics (@NBCOlympics) Pebrero 14, 2018

"Ang sobrang puwersa na nararamdaman ni Shaun White sa pamamagitan lamang ng paglibot sa kurba na ito ay halos dalawa't kalahating, 2.7 beses ang kanyang sariling timbang. Si Shaun White ay kailangang magdala ng kanyang sariling timbang kasama ang dalawa at kalahating beses ang kanyang sariling timbang upang mahawakan ang kanyang sarili sa pamamagitan ng turn na iyon, "sabi niya. Ang kakayahang gawin ito nang madali ay bahagi ng kung bakit ang White tulad ng isang natapos na snowboarder.

Ang pinakamataas na bilis ay nakamit, ang White ay nililimas ang labi ng tubo. Sa sandaling siya ay nasa himpapawid, siya ay nasa kanyang pinakamataas na potensyal na enerhiya, ngunit kailangan niyang iikot nang mabilis dahil ang pull ng gravity ay binabawasan ang kanyang makina na enerhiya. Ginawa niya ito - at pagkatapos ay ginawa ang parehong jump muli - Pag-convert ng huling pagsabog ng potensyal na enerhiya sa blistering bilis.

Nag-skidding sa isang ganap na pagtigil sa dulo ng isang mabilis na mabilis na run, pinalawak niya ang kanyang mga kamay sa tagumpay, na nakakuha ng gold medal ng 100th Winter Olympics ng Team USA mula sa simula ng mga laro.