滑板車的原理(不同品種情況多樣),或二輪滑板的力學(xué)原理,在眾多的查找資料中,得到一句話:“它以人體運(yùn)動(dòng)理論和巧妙的力學(xué)原理,主要利用身體(腰部及臀部)、雙腳扭動(dòng)及手的擺動(dòng)來(lái)驅(qū)動(dòng)前進(jìn)?!?滑板車有很多類別和名稱,這里以“二輪滑板車”為特例來(lái)說(shuō)其工作原理。“二輪滑板”又稱作為“兩輪滑板”是一種新型的滑板,也稱為“陸地沖浪板”。和普通的四輪的滑板不一樣,它只有兩個(gè)輪。因其運(yùn)動(dòng)起來(lái)像龍和蛇一樣扭動(dòng),所以又有“游龍滑板”、“活力板”、“蛇板”等等稱呼。二輪滑板車的輪子偏轉(zhuǎn)一定角度后,它會(huì)向一個(gè)受力最小的方向偏轉(zhuǎn),也就是側(cè)前或側(cè)后運(yùn)動(dòng),因此它是蛇行的(運(yùn)動(dòng)路線是S形)。這是利用了滑板車前輪的歸正性來(lái)運(yùn)行。人的身體扭動(dòng)而產(chǎn)生扭矩,加上運(yùn)用技巧,可以把人的扭動(dòng)能量的一部分轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,使二輪滑板車前進(jìn)(普通的四輪滑板車直行,主要靠人腿后蹬提供能量)。和普通的四輪滑板不同,玩者只利用腰部、臀部和雙腳的扭動(dòng),以及手的擺動(dòng)就可以驅(qū)動(dòng)活力板前進(jìn)。S線行進(jìn)還有保持平衡的作用,這不像自行車那樣有車把手來(lái)調(diào)節(jié)方向和平衡作用(二輪滑板車也有把手的類型來(lái)輔助調(diào)節(jié)平衡),所以只能用身體的運(yùn)動(dòng)來(lái)協(xié)調(diào)。 使活力板前進(jìn)的推動(dòng)力來(lái)源于輪子與地面間的靜摩擦力。輪子的結(jié)構(gòu)決定了只要輪子繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度β,輪子與地面間的靜摩擦力F沿運(yùn)動(dòng)方向的水平分量驅(qū)動(dòng)活力板前進(jìn)。所以在光滑的路面上,靜摩擦力不存在,活力板無(wú)法前進(jìn)。在做該項(xiàng)運(yùn)動(dòng)時(shí),操作者的雙腳在板面上要不斷地用力前后擺動(dòng),目的就是為了保持角β一直存在,即角β的必須依靠外力才能保持。“活力板與普通滑板都是靠地面摩擦力作為前進(jìn)的驅(qū)動(dòng)力。區(qū)別僅在于:普通滑板靠運(yùn)動(dòng)員的直接蹬地產(chǎn)生的摩擦力推動(dòng)前進(jìn),而活力板間接通過(guò)后輪的摩擦力推動(dòng)前進(jìn)。運(yùn)動(dòng)員蹬板可有前后對(duì)稱或反對(duì)稱兩種模式,兩種模式均能引起輪架的傾斜,使作用于輪緣的摩擦力產(chǎn)生向前的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)。技術(shù)熟練的運(yùn)動(dòng)員能正確控制輪架的傾斜方向使滑板維持前進(jìn)運(yùn)動(dòng)。交變的摩擦力橫向分量使前進(jìn)運(yùn)動(dòng)具有蛇形游動(dòng)的獨(dú)特形式。反對(duì)稱蹬板模式使前后板之間出現(xiàn)相對(duì)扭轉(zhuǎn),摩擦力橫向分量的方向相反,所構(gòu)成的力偶推動(dòng)滑板繞垂直軸轉(zhuǎn)動(dòng),以適應(yīng)滑板轉(zhuǎn)彎時(shí)的需要?!保ㄉ衔暮蛨D片引自:劉延柱,苗英愷.活力板運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)分析.力學(xué)與實(shí)踐,Mechanics in Engineering,2008年03期.)活力板(二輪滑板)存在的重要問(wèn)題就是沒(méi)有“剎車”裝置,滑行中只能依靠腳著地“剎車”,在道路上快速穿梭有一定危險(xiǎn),所以這不便于作為常用交通工具。有商家稱,“活力板主要鍛煉孩子身體的平衡能力,特別對(duì)腰部和腿部肌肉能起到一定的鍛煉作用?!钡嘘P(guān)人士稱,在滑板、直排輪、蛇板(二輪滑板)和跑酷這幾項(xiàng)運(yùn)動(dòng)中,“蛇板算是安全系數(shù)最低的”——它需要特別好的平衡能力,所以不少練習(xí)者都不小心摔傷骨折。的確,玩滑板車時(shí)腰部、膝蓋、腳踝需要用力,這些部位非常容易受傷,有的商家建議“這種二輪滑板比較適合12歲以上的孩子玩耍,如果孩子太小平衡度不夠,會(huì)很危險(xiǎn)?!盷