鋼管舞中的科學

生活科學趣談

影片52秒處這個動作也有用腳撐住的版本

或是下則影片47秒處,以背部貼住柱子的模式,將身體做出水平橫擺的姿勢

在精選圖片中,這篇文章〈How Strong Is This Pole Dancer?〉的作者畫出下列這張力圖

其實FR與FL的受力方向畫得不夠精準,繩子受力一定是沿繩方向沒錯,但是剛體的棍子受力卻不一定要沿著棍子方向。比如在拉雙環的 Iron cross 動作時,雙環施給手臂的力量就不是沿著手臂的水平方向

那麼正確的受力圖要怎麼畫呢?通常是分別畫出FR與FL的水平與鉛直分力,二者的水平合力為零、二者的鉛直合力等於雙人組的重量。但是利用合力矩為零是比較簡單的畫法,也就是取共同質心為支點時,FR與FL會通過此支點

不過小眚不掩大德,該文作者算出的結論是「考慮男表演者的施力時,右手的拉力會超過他的體重,同時左手的推力也須超過他的體重」。單手拉住自己的體重還不算太難,但是單手推出自己的體重就等同於以單手倒立撐地時的狀況,這個難度非常的高!回來分析第二則影片的女表演者,由於腳的施力無論是推力(eg.單腳站立)或拉力(eg.單腳懸吊)均比用手施力的難度低,所以若要表演這招身體橫擺的姿勢,用腳是比用手容易達成。而第三則影片的 Mallakhamb,以背部貼住柱子將身體橫擺時,由於重心就位於竿子附近,因此雙手施力就只須各提供體重的一半即可,而且手是拉力,就如同拉單槓的出力狀況。加上藉由背部壓住竿子的正向力所提供的靜摩擦力 μN 亦可抵銷一部份的體重,這樣手所須的施力就更小了

至於第二則影片的參賽選手在上竿之前的助跑,目的是在提供上竿後的初始角動量 mvr (註:r 是速度方向上與竿的垂直距離),從而產生較大的正向力。因為旋轉需要向心力,此力由竿提供,並當作最大靜摩擦力的正向力用途,此模式將有助於以較輕鬆的方式來爬竿。若是運用在轉竿表演中(影片1’30″之後的右側竿),在上竿前若先繞竿走動,然將身體盡量往外伸展(臀部或腳)來甩在桿子上,這樣就能有較大的初始角動量。由於角動量 L=轉動慣量I × 角速度ω,此後如果將身體拉近轉竿,因為轉動慣量變小,於是就能達到提高角速度的表演效果

這就如同溜冰時的 Scratch Spin 一樣

最後來看一段 Jennifer Lopez 的表演