ヒデオの情報管理部屋

世界中の様々なニュースをヒデオ独自の目線でみつめる

スポーツ

スキーやスケートが滑る原理を復水と摩擦熱を用いて解説!

投稿日:2017年1月31日 更新日:

寒い季節に合うスポーツと言えば、スキーやスケートといったウィンタースポーツですね。

部屋にこもりがちな季節なのでこういったウィンタースポーツで運動不足を解消する人がどんどん増えればいいかなとは思っています、ただ筆者はどっちもあまりやらない派ですけど(;^^)

 
しかしスキーやスケートで遊ぶ時になぜあそこまで滑らかに動くことができるのか?

考えたことはありますか。

 
今回はその疑問を解決するために、摩擦熱と復水と言った物理学的な観点を取り入れて解説していきます。




スポンサーリンク

 

滑りやすくなる理由その1:復水

スキーは復水

 
スキーの板では雪の上を、またスケートの刃の先端では氷の上を滑りながら移動しますが、マイナス20~10℃という極寒の中であれば

凍り付いて動きにくくなるのでは?

と思うかもしれません。

 
しかしスキーやスケートで移動するということは、人間の体重分の圧力が雪や氷にかかっているとも考えられます。

実は氷は高い圧力を加えると気温が氷点下でも水に戻るという性質があるのです。

これを復水と言います。

水の状態図のグラフ

水の状態図のグラフ

 
中学や高校の理科の授業で習ったと思いますが、これは水の状態図で説明できます。

一般に水が固体(氷)になるのは摂氏零度以下と言いますが、実は圧力によってその温度は変化します。

水が氷になる温度を融点と言いますが、この温度は圧力が高くなるほど下がってきます。

故にマイナス20~10℃の寒さでも、雪や氷は人間の体重の圧力が加わって水になるので滑りやすくなるというわけです。




スポンサーリンク

 

滑りやすくなる理由その2:摩擦熱

一つ目の理由で氷は圧力を加えれば水になると言いましたが、それでも結局寒すぎるのですぐに凍るじゃないか、と思われるかもしれません。

 
実際復水という原理だけだと、すぐに凍ってしまって動けなくなることもあります。ところがもう一つの要因で氷はさらに解けやすくなるのです。

それが摩擦熱の要因です。

摩擦熱とは、ご存知物と物をこすった時に生じる熱のことですが、スキー板やスケートの刃の先端は地面の雪や氷とこすれ合っています。

そのこすれ合っている部分で熱が生じてその熱で氷が解けて水が生じるのです。

 
つまりスキーやスケートで滑りやすくなるのは、復水と摩擦熱という二つの要因が重なるためと言えます。
 

極寒の地・南極ではどうなる?

地球で一番寒い土地南極なら一年中雪も積もっていて高い山もあるし、棚氷もあってウィンタースポーツには最適です。

 
もっとも寒すぎるので人が定住するにはアレですが、それでもウィンタースポーツ好きなら一度は南極でスキーやスケートをやってみたいと思うでしょう。

 
ところがその南極はウィンタースポーツにはあまり向いていないとも言われています。その理由は寒すぎることにあります。

南極の気温は寒い時だとマイナス50℃以下まで下がることはよくあり、夏場でも平均気温は氷点下以下だそうです。

南極大陸の気候や地理、日本の観測の歴史について解説!

 
先ほどスキーやスケートが滑りやすいのは復水と摩擦熱が要因だと言いましたが実は復水の原理で水になる温度はせいぜいマイナス30℃くらいだと言われていて、それ以下だとどれだけ圧力を加えても水にはならないそうです。

 
故に南極で一番寒い時にスキーやスケートをやっても摩擦が大きくなるだけで逆に滑りにくくなります。

故に南極でウィンタースポーツをやる場合は夏場しか適さないということになります。

もっとも真冬の南極は一瞬で凍り付くくらい寒いのでスポーツどころではありませんがね。

 
以上スキーやスケートで滑りやすくなる理由の解説でした。参考になりましたら幸いです、よければ以下の記事もどうぞ!
 

関連記事

雪国・豪雪地帯の人々の暮らしぶり、生活の知恵を紹介!

フィギュアスケートの回転が速くなる理由を角運動量保存則で解説!

ゴルフボールが凸凹している理由は? 空気抵抗が関係?

 

人気ブログランキングへ




スポンサーリンク

-スポーツ

執筆者:


comment

メールアドレスが公開されることはありません。 * が付いている欄は必須項目です

関連記事

ついに50歳Jリーガー!三浦知良が現役続行で海外メディアも称賛!

日本サッカー界のレジェンドが新たなシーズンを迎えます。 今年J2の横浜FCの三浦知良選手が再契約したということで、なんと50歳でも現役続行することが決まりました。   キングカズ、レジェンド …

甲子園で球児達が砂を持ち帰る行為の由来は? 販売もされてる?

毎年夏の時期に盛り上がるスポーツ大会といえばご存知高校野球ですね!1915年に第1回が開催されて今年で103年目となりました。 特に活躍が期待されるのは高校通算100本塁打にもう少しで迫っている早稲田 …

FIFAランキングの決め方をわかりやすく解説!アジア勢は不利?

4年に1度のスポーツのビッグイベントと言えばオリンピックですが、サッカーのワールドカップも4年に1度のイベントです。 今年2018年はまさにワールドカップ開催の年にあたりますが、日本の対戦相手となる国 …

ボウリングのスコアの計算法を解説!例題も解いて理解しよう!

普段はあまり外出して積極的に遊ぼうという経験は少ない筆者ですが、屋内でやれるスポーツという物は日本では意外と多くあります。 定番で人気のある屋内スポーツと言えばボウリングだと言えますが、筆者も過去に何 …

日本サッカーの歴史を解説!W杯までの道のりは険しかった!

日本が先進国の仲間入りを果たして久しいですがそれと同時にスポーツのレベルも世界で通用するレベルに達していると言えます。 特に野球はWBCやオリンピックでも世界の中でも日本は強豪国と言えるでしょう。 し …

スポンサーリンク

管理人はこういう人

どうもヒデオという者です。 出身は九州、大学卒業後就職し現在は25歳で会社員をしています。 趣味はゲーム、ネットサーフィン、アニメ観賞、 最近はまってるゲームはパズドラと白猫です。 現在の自分の生き方にやや疑問点を感じながらも、 日々ブログを書き続け世界の様々な出来事を自分の目線で認識し、見つめ直し考察するのが日課です。 将来の夢は自作の小説を世に売り出したいと考えております。

カテゴリー