審核專家:周洪直北京工業(yè)大學(xué)物理與光電工程學(xué)院高級(jí)實(shí)驗(yàn)師,碩士生導(dǎo)師
這場(chǎng)雪一下,您出門可得留神了!
路上看著是白了,底下可能藏著一層冰,一不小心就得摔個(gè)結(jié)實(shí)的屁股墩兒。那么問題來了:
雪后壓實(shí)成冰的地面為什么這么滑?
冰面滑溜的特性困擾了科學(xué)家許多年。關(guān)于這一現(xiàn)象,科學(xué)界主要存在三種解釋,各有依據(jù)。
最經(jīng)典的是“壓力融解說”。該理論認(rèn)為,當(dāng)物體對(duì)冰面施加壓力時(shí),冰的融點(diǎn)會(huì)降低,接觸面的冰融化成水層,起到潤(rùn)滑作用。
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(圖庫版權(quán)圖片)
第二種是“摩擦融解說”。
當(dāng)你開始滑動(dòng)時(shí),摩擦帶來的額外熱量會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)接觸面雪晶融化,產(chǎn)生更多水膜。并且摩擦力的大小和接觸面粗糙程度直接相關(guān),干燥的冰晶接觸面凹凸不平,摩擦力自然很大。
也就是說,滑得越快、體重越重,摩擦產(chǎn)生的熱量就越多。這些熱量來不及散失,會(huì)局部加熱冰雪表面,加速其融化,產(chǎn)生更多潤(rùn)滑水,從而形成一個(gè)“越滑越熱,越熱越滑”的正反饋循環(huán)。這完美解釋了為什么在冰面上一旦開始滑動(dòng),就很難停下來。
還有“表面融化說”。冰的表面存在一層薄薄的準(zhǔn)液態(tài)層,即使在冰點(diǎn)以下也沒有完全結(jié)成冰。溫度越接近0°C,準(zhǔn)液態(tài)層就越厚。
當(dāng)你踩上去時(shí),壓力會(huì)進(jìn)一步壓縮和擾亂這層水膜,使其潤(rùn)滑效果劇增,使其變得異常滑溜。
總之,就是腳底與冰的接觸面存在一層水膜,使得接觸面變得非常“滑”。
核心防滑要點(diǎn):“企鵝步”走起來!
別看企鵝在冰面上搖搖晃晃,其實(shí)人家是“雪地平衡高手”!“企鵝步”可以說是一套經(jīng)過物理驗(yàn)證的生態(tài)防滑策略,核心就一句話:穩(wěn)重心、輕抬腳、慢側(cè)身、送小步、不后蹬、平放腳。這種左右搖擺,看似滑稽的企鵝步,其實(shí)會(huì)大大降低跌倒的概率。
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圖片來源:AI生成
具體可以這樣操作:
膝蓋微彎,身體略前傾。像坐在隱形板凳上,降低重心。這樣即便腳底打滑,身體也能更快調(diào)整,避免“仰馬翻”。
手臂保持一定的彎曲,自然張開,按照上面介紹的要領(lǐng),學(xué)企鵝左右搖擺,同時(shí)降低重心。這是為了形成“人體平衡桿”,一旦腳下滑動(dòng),手臂能迅速擺動(dòng),幫你找回重心。若不小心滑倒,盡最大可能避免直接坐地或雙臂直接支撐,盡量順勢(shì)滾倒,減少傷害。
全腳掌著地,拒絕“高跟鞋式”踩點(diǎn)。切忌用腳尖或腳跟先著地!全腳掌平踩能最大化接觸面積,把體重均勻分散,最大限度地避免滑動(dòng)。
除了學(xué)企鵝,你還能這樣“主動(dòng)防御”
繞開易滑區(qū)
斑馬線、地鐵口、停車場(chǎng)坡道,這些被踩實(shí)成冰的“高危區(qū)域”,能繞就繞。記住:雪天走路沒有捷徑,安全就是最近的路。俗話說:寧踩新雪,不走冰面。寧繞十步遠(yuǎn),不走一步險(xiǎn)。
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(圖庫版權(quán)圖片)
穿對(duì)鞋,底紋是關(guān)鍵
軟底粗紋路鞋底,或者雪地鞋是首選。鞋底花紋深、材質(zhì)軟(如橡膠)的鞋,能咬進(jìn)雪層、排開液膜。判斷標(biāo)準(zhǔn)很簡(jiǎn)單:拿指甲劃一下鞋底,留痕明顯的,通常防滑更好。
善用“第三只腳”
老年人或平衡力較弱的朋友,可以借助冰爪、防滑杖等工具。多一個(gè)支撐點(diǎn),能大幅降低摔倒風(fēng)險(xiǎn),尤其上下坡時(shí)效果顯著。必要時(shí)可以配置冬季防滑帶釘鞋套。
祝各位這個(gè)冬天,都能成功從“滑倒學(xué)院”畢業(yè),拿到一張屬于自己的“企鵝步高級(jí)認(rèn)證”~
內(nèi)容來自:北京科學(xué)中心
文章來源:科普中國(guó)
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