質問: カービングを力学的に説明して下さい。
回答: ご存知の通り、スキーもスノーボードも雪面上でターンするためにはエッジを立てて雪面との間に抵抗を発生させねばなりません。それを極端にしたのが鉛直方向(?)に対して板を直角に向けるブレーキであり、その度合いを緩めていったのが俗に言うドリフトターン。そしてその抵抗を極限まで小さくしたものがカービングターンであるという解釈です。 カービングターンはその名の通り、雪面上にエッジを食い込ませて”彫る”ような軌跡を描きますが、エッジが食い込む方向に力を掛けすぎると、逆に抵抗が増える結果となります。一番良いのはどのエッジ角でも、板に対して”垂直に”荷重を掛けた時とされています。 さて、腰を落とすことの意味合いですが、自分は2つの理由があると考えています。 1つは、板をU字にたわませるための必要動作。カービングターンは遠心力を利用してエッジに強大な力(≒面圧)を掛け、その時に雪面から受ける反力(=向心力)で倒れ込むのを阻止していますが、これら以外にも「ボードが元に戻ろうとして雪面に食い込む力」も姿勢制御に利用しています。この力は当然ながら板の変形量に比例し、大きく変形させるには俗に言う”脚力”がものを言います。ただ、どんなに脚力が強い人でも単に雪面を両足で蹴っただけでは”ジャンプ”になってしまいます。そこで、人間が雪面を蹴ることで発生する上向きの力に対抗するための力が必要になり、それが”瞬間的に腰を落とす”動作です。ご存知の通り、力:F=質量:M×加速度:αであり、腰を瞬間的に落とすことで人の重心に下向きの力が加わることとなり、これによりジャンプになることなく、板に力を加えることが出来ます。体重計に乗って試してもらえばわかりますが、この動作によって発生する力はほんの一瞬であり、板が戻ろうとするのを極力抑えるためにエッジを立てて雪面に食い込ませたり、踏ん張ったりするのだと考えています(もちろん、重心に作用する遠心力に対抗するためでもありますが)。 もう一つは外乱に対する備え。車を思い浮かべてもらえば分かり易いかと思いますが、スポーツカーやレーシングカーが軒並み車高が低いのは、車高が高い=重心が高いとコーナーリング中に発生するローリング(車体左右の振れ)が大きくなり、姿勢が乱れやすくなる為です。スノーボードのターンもこれと同じで、ターン中にギャップを拾って姿勢を崩した場合、重心が低い位置にある方が受けるモーメント≒外乱が小さくなります(※あくまで受ける外力が同じ場合)。ただ、あまりに腰を落とし過ぎると、ギャップで跳ねた時に脚で衝撃を吸収しきれないというデメリットもあるんですけれどもね。 以上、学校で習った基礎物理の知識しかない者(それも赤点ギリギリw)の考察ですが・・