氷の表面摩擦の物理学とアイススケートの開発のレビュー

ウォーキングとランニングの動きのパターンには、靴と地面の間の摩擦が必要です。氷の表面は、いくつかの自然に発生する条件での低い摩擦によって特徴付けられ、典型的な移動パターンを妥協します。アイススケートは、この滑りやすい氷の性質を利用しています。最初のアイススケートは4000年以上前に作られ、非常に効率的な形の人間の移動の開発を提供しました。このレビューでは、氷の表面摩擦の物理学の概要を示し、アイススケートの動的摩擦係数に影響を与える可能性のある最も関連性の高い要因について説明します。また、アイススケートの開発における主要な段階を提示し、運動生理学に関連する意味を説明し、歴史を通じてアイススケートのパフォーマンスが改善された程度を示しています。この記事では、筋肉の生体力学とエネルギーの経験的理解とともに、技術と資料の開発が、人間の力のある移動の最速の形態の1つにつながったことを示しています。

Our walking and running movement patterns require friction between shoes and ground. The surface of ice is characterised by low friction in several naturally occurring conditions, and compromises our typical locomotion pattern. Ice skates take advantage of this slippery nature of ice; the first ice skates were made more than 4000 years ago, and afforded the development of a very efficient form of human locomotion. This review presents an overview of the physics of ice surface friction, and discusses the most relevant factors that can influence ice skates' dynamic friction coefficient. It also presents the main stages in the development of ice skating, describes the associated implications for exercise physiology, and shows the extent to which ice skating performance improved through history. This article illustrates how technical and materials' development, together with empirical understanding of muscle biomechanics and energetics, led to one of the fastest forms of human powered locomotion.