为什么人可以在室内滑冰

　　滑冰大家都听说过，但是滑冰的原理应该是很多人未曾想过的。

　　原理分析

　　中和压强与摩擦力的关系，面积越小，压强越大，摩擦力越小。查了一下竟然还有小知识在里面。。冰刀与冰面的接触面积非常小。人对地面的压力是一定的，穿上冰鞋，冰面的受力面积减小了，它受到的压强会大大地增大，一个质量为50kg的人穿上冰鞋，他对冰面的压强高达几百乃至上千个标准大气压。这有什么好处呢?冰的熔化有一个特点：当它受到的压强增大时，熔点将会降低，一般每增加一个标准大气压，冰的熔点大约降低0.0075℃。这样使零度以下的冰在冰刀的作用下熔化成水。冰刀下面薄薄的一层水可以起到润滑作用，它减小了冰刀与冰面之间的摩擦，使人们能在冰面上飞跑，或者表演许多优美的运动。

　　冰地剖析

　　一般室内冰场的温度基本恒定在0-17度，冰面温度基本恒定在-5-0度，室内冰场的冰是由水冻结形成的!当然其中还添加了一些化学物质。

　　室内冰场的冰，是用液态氨制冷系统制速冷形成的。

　　先往池子里注水，向铺设好的管到中注入液氨，因为只需要大约1~2英寸(2.5~5cm)厚度的冰面即可，制冷形成冰面时间就很短。再用专门的机器清理冰面就可以了。

　　然后在水里加含氮物质以及其他化学物质，以提升水的凝固点，这样可以使之在略高于普通水凝固点(0摄氏度)的情况下不会融化。

　　一方面可以使冰上活动的人不会太冷，另一方面减少制冷系统消耗的能量。

　　但这么做会造成冰面硬度降低，所以在使用时冰面温度大约在-2~-5度

　　力量分析

　　我国不少短道速滑运动员都被冰刀伤过。冰刀在切过手指的那一瞬间，到底产生了多大威力?本报曾请教过物理教授，教授粗略计算，以花样冰刀为例，冰刀宽度大约是2毫米，长度比一般的鞋子还要长一点，暂以30厘米来算。计算可得，冰刀刀刃截面面积为0.0006平方米。

　　假定穿冰鞋的人的质量为50千克。

　　套用压强计算公式，P(压强)=m(质量)×g(重力加速度)/s(秒)，即50千克乘以9.8牛顿/千克再除以0.0006平方米，得出的结果约为816667帕斯卡。

　　816667帕斯卡是什么概念?这样的一“刀”产生的压强，相当于两三辆黄沙车压在1平方米的面积上。压强之大，可想而知。

　　科学构造

　　滑冰鞋的构造1. 鞋身轮滑鞋的外壳可以防止外来的冲击, 具有保护脚部的作用。一般用有鞋扣 ( buckle ) 的鞋身较方便穿着; 绑鞋带的侧会较贴脚,但穿脱较麻烦。一般比较好的单排轮滑鞋都是绑带加一个扣的设计。一般的单排轮滑鞋都有一个内靴,可以缓冲足部和鞋壳之间的磨擦，以保护足部，使皮肤不易擦伤和起水泡。好的鞋身应该要够坚固, 海棉要够厚,密度也要够。一个舒适鞋身能令你踩起来时更加舒服。2. 底架 ( frame )底架为连接轮子及鞋壳之结构体, 底架系统的坚韧性, 是决定溜冰鞋寿命的一大因素。通常底架的设计都有不同的类型,滑冰鞋的构造有的较厚有的较薄。底架一般装上四个轮子, 但也有装置三个轮子的小底架, 以及可以装置五个轮子的速度鞋。铝合金 ( aluminum ) 的底架比较好, 因铝合金的底架较坚硬, 不容易变形, 但价钱较贵。且要注意鞋的底架最大能装多少mm的轮子，一般是 76mm, 最好能装 80mm 的轮子, 日后想换轮子时可有较多的选择。3.轮子( wheel )轮子必须是高弹性轮 ( high rebound ), 绝不能是塑料轮子。一般高弹性轮子比较软，弹性较好，塑料轮子则是硬硬的， 你可试敲敲地面听听声音来感觉，你会发现塑料轮子的声音是尖锐许多的。轮子的切面 (profile)越薄的切面能使速度越快，具中度稳定性。 越宽的切面与地面的磨擦面积越大, 具高度稳定性。4.轴承 ( bearing )常常听到香港人叫啤铃， 台湾人叫培林，国内的人则叫轴承, 其实都是指轴承，轴承是放在轮子中间的金属物体，以帮助助轮子的转动。每个轮子两边均要放一个轴承, 中间用一个套筒分开。一般单排鞋是用塑料套筒 较高级的会用金属 (aluminum/ brass spacer)套筒;金属的磨擦力较少，能给予轴承最大的续转能力, 所以轮子转到速度较高。、、、