La glisse et forces:

LA GLISSE:

 

La glisse est le facteur le plus important lors de la pratique du ski. Contrairement à ce que l'on pourrait penser, le ski ne glisse pas sur la neige, mais sur une pellicule d’eau très fine appelée couche d'eau interraciale. En effet, lorsque la semelle avance sur la neige, la pression et les frottements provoquent un échauffement qui fait fondre la neige. Ce film d'eau de quelques microns seulement, permet une meilleure glisse du ski à une épaisseur optimale. S'il est trop fin, les cristaux de neige collent la semelle du ski (ce qui arrive fréquemment en début de descente sur de la neige très froide), on parle alors de givrage. S'il est trop épais, les skis sont collés au sol par effet ventouse, on retrouve souvent cette situation au printemps, quand la neige est humide. La glisse du ski varie selon deux facteurs : la composition du ski et plus particulièrement de la semelle et la qualité de la neige (facteurs environnementaux).

 

Une des conditions optimales pour obtenir les meilleurs résultats de glisse est qu’il y ait une interface entre la semelle et la neige qui soit un mélange de cristaux de neige, d’eau et d'air afin que les frottements soient minimums. Cette zone, dite de frottements lubrifiés, constitue l'interface qui permet d'obtenir les meilleures conditions de glisse. Les frottements secs : l'abrasion augmente et les résultats de glisse avec le même matériel sont nettement moins bons sur une neige dite « sèche ».

 

En ski alpin, il existe plusieurs types de frottements, mais beaucoup d'entre eux sont négligeables en comparaison avec ces deux grands types de frottements:

- Frottements dus au compactage: si la neige sur laquelle la glisse s'effectue est peu compacte, une partie de l'énergie dépensée par le skieur servira à tasser la neige. De plus, ces frottements augmentent avec le poids puisque plus la masse du skieur sera importante, plus il s'enfoncera dans la neige et plus la quantité de neige à compacter devant la pointe des skis sera importante pour une même distance parcourue.

- Frottements secs : les skis étant beaucoup plus durs que les grains de neige ou de glace sur lesquels le skieur glisse, une certaine énergie sera dépensée pour briser ces grains. Ce type de frottement augmente également avec la masse du skieur; en effet, un skieur lourd établira avec la neige un meilleur contact et de ce fait, ses skis écraseront un nombre de grains plus important.

 

Dix facteurs influencent les frottements du ski sur la neige. Certains dépendent de la mise en œuvre du ski :

 

1. En plus de la charge appliquée (masse du skieur), il convient de prendre en considération la répartition des pressions qui détermine la manière dont le matériel va appliquer la pression sur la neige (cette pression peut être centrée sur un point ou au contraire bien étalée sur la longueur).

2.  Les formes et élasticités de la surface de glisse (qui prennent en compte les rigidités et les géométries des skis).

3.  Les matériaux de la semelle

4.  La texture de la semelle d'autres facteurs dépendent de la météo :

5.  La compressibilité de la neige.

6.  Les taux d'humidité.

7.  La densité de la neige.

8.  La dureté des cristaux.

9.  La taille et la forme des cristaux.

10.  La vitesse de glisse.

 

 

LES FORCES :

 

Lorsqu'un skieur descend une piste, plusieurs actions sont associées à des forces qui s'exercent sur celui-ci. Le mouvement d'un skieur est un mouvement de translation. La seule présence d'un skieur sur des skis provoque de nombreux effets sur le comportement des skis. Néanmoins, les forces s'exerçant sur le skieur, la position de celui-ci, ou le type de virage qui va être effectué, changent aussi le comportement des skis.

Certaines sont des forces dîtes à distance et d'autres des forces dîtes de contact, dans un ensemble dit forces extérieures.

 

Voici un schéma représentant les forces principales qui s'exercent sur le skieur lor de sa descente: