Fizyka w jeździectwie
Fizyka – nauka o materii, energii i ich oddziaływaniach – nie ogranicza się do laboratorium. Stosuje się ją w codziennych czynnościach, w tym w jeździectwie. Każda dyscyplina wykorzystuje fizykę. Składowe jazdy mogą być tematami projektów naukowych.
Longowanie (Longeing)
-
Jeździec longuje – prowadzi konia na linie 7–9 m w kółko, by rozgrzać lub zdjąć nadmiar energii. Koń często ciągnie linę, ale dzięki sile dośrodkowej porusza się po okręgu. Siłę dośrodkową mierzy wzór: Siła = masa × (prędkość² / promień). Możesz zmierzyć tę siłę dla kilku koni w różnych chodach.
Równowaga
-
Po wsiedzeniu na konia przejmuje I zasada dynamiki Newtona: ciało w spoczynku pozostaje w spoczynku, chyba że działa na nie siła zewnętrzna. Kon jest tą siłą dla człowieka. Jeździec musi ciągle korygować równowagę, by zostać w centrum grawitacji konia. Szczególnie w barrel racing, reining, skakaniu. Projekt: wybierz kilka dyscyplin, określ środek grawitacji konia i wpływ na równowagę jeźdźca przy zmianie prędkości/kierunku. Np. przy sliding stop w reining – znajdź poprawną pozycję jeźdźca. Wyjaśnij konsekwencje wywrotu z równowagi (plakaty, wideo).
Zawody wyczynowe
-
Skakanie wykorzystuje energię potencjalną i kinetyczną. Koń nabiera prędkości (kinetyczną) przed skokiem. W momencie odwodnienia energia kinetyczna zamienia się w potencjalną – ta decyduje o wysokości i dalności lotu w walce z grawitacją. Inne dyscypliny (np. strzelba z konia) zależą od równowagi, prędkości, kąta strzału. Badanie skoków różnych koni i wyników strzelców ujawnia optymalne parametry. Opis typów energii na plakatach.
Upadki
-
Przysłowie: „Nigdy nie było konia, którego nie da się posiąść, ani jeźdźca, którego nie da się zrzucić.” III zasada Newtona (pęd) wyjaśnia upadek. Gdy koń nagle hamuje lub skręca, pęd przedni przechodzi na jeźdźca, który kontynuuje ruch do przodu, aż wyląduje na ziemi. To samo przy bukowaniu. Siła uderzenia: Siła = masa × przyspieszenie. Wysokość oddzielenia jeźdźca od konia (zależy od typu upadku), grawitacja jako siła, masa jeźdźca. Porównaj siłę uderzenia ze standardami ochronnych (kamizelki, kaski) by ocenić ryzyko urazu.