Warum gleiten Skier?

Der Winter naht, und Du wartest sicher schon sehnsüchtig auf den ersten Schnee. Nach dem ersten Schneefall baust Du vielleicht einen Schneemann oder holst Deinen Schlitten oder die Skier aus dem Schuppen. Und auf geht es zum nächsten Hügel, den Du hinunter saust.

 

Doch warum geht das? Wieso gleiten die Skier und Schlitten den schneebedeckten Hang hinunter?

1. Nützliche Schwerkraft

Von der Schwerkraft hast Du sicher schon gehört. Es ist die wechselseitige Kraft, mit der sich Körper aufgrund ihrer Masse anziehen. Die Erde zieht uns aufgrund ihrer großen Masse stark an. Das merkst Du schmerzlich, wenn Du hinfällst. Du ziehst die Erde auch an, aber durch Deine vergleichsweise "winzige Masse" fällt das nicht auf.

Bei Winterfreuden wie Skifahren oder Rodeln kannst Du die Schwerkraft zu Deinem Vergnügen ausnutzen. Je steiler der schneebedeckte Hang ist, desto mehr kommst Du in Fahrt. Diesen Effekt kannst Du mit einem Gewicht und einem Tablett ganz einfach ausprobieren.

Lege das Gewicht auf das Tablett, das am Boden liegt: Es bewegt sich nicht vom Fleck. Hebe langsam ein Ende des Tabletts: Das Gewicht rutscht langsam nach unten. Je steiler Du das Tablett anhebst, desto schneller rutscht das Gewicht vom Tablett. Genauso ergeht es Dir auf Deinem Schlitten beim Rodeln.

2. Winter- oder Wassersport?

Abgesehen von der Schwerkraft brauchst Du zum Ski- oder Schlittenfahren natürlich noch Schnee. Wenn Du einen Abhang hinuntersaust, bildet sich zwischen den Skiern oder den Schlittenkufen und der Schneedecke ein dünner Wasserfilm. Bei den Skiern spielt die Wärme, die durch die Reibung erzeugt wird, dabei eine große Rolle. Durch die Reibungswärme schmilzt etwas Schnee zu einem Wasserfilm, der Dich gleiten lässt. Du fährst sozusagen Wasserski. Der Druck durch Dein Körpergewicht verstärkt das Ganze noch. Beim Schlitten spielt der Druck der Kufen eine größere Rolle - er ist weniger verteilt als bei den Skiflächen. Und: Druck lässt Schnee- oder Eisflächen direkt schmelzen.

Das kannst Du auch an einem Experiment sehen. Lege Eiswürfel auf ein Tablett oder einen Teller, damit nicht alles nass wird. Lege unterschiedlich schwere Gewichte auf die Eiswürfel. Der Eiswürfel mit dem schwersten Gewicht wird durch den großen Druck zuerst geschmolzen sein.

3. Tricks beim Wintersport

Schwerkraft, Reibung und Druck ermöglichen Dir also die Winterfreuden. Bei jeder Wintersportart nutzt man diese Phänomene möglichst gut aus: Moderne Skier aus Kunststoff gleiten besser als Skier aus Metall. Bei letzteren wird die Reibungswärme zu schnell abgeleitet, so dass sie nicht mehr komplett zum Schmelzen des Schnees verwendet werden kann.

Speziellen Wachsarten für unterschiedliche Schneetemperaturen erhöhen ebenfalls die Gleitfähigkeit der Skier. Langläufer wachsen ihre Ski aus dem gegenteiligen Grund: Sie tun es, damit die Skier besser haften und sie sich abstoßen können.

Schlitten, Bobs und Schlittschuhläufer gleiten durch Druck. Dabei spielt natürlich das Körpergewicht eine Rolle. Zusammen mit einem Freund oder Deiner Schwester auf dem Schlitten saust Du noch schneller zu Tal als alleine. Bobfahrer tragen beispielsweise bis zu 13 Kilogramm schwere Bleiwesten, um einen stärkeren Druck auf die Bahn zu bekommen.

Die Curlingspieler wiederum kehren eifrig mit dem Besen, um die Reibung zu erhöhen, damit ihr flachrunder Spielstein sein Ziel auf der Eisbahn erreicht. Nun weißt Du, wie Deine Winterfreuden möglich werden: Da kann der Schnee ja jetzt kommen!

Bilder: Lesestein, Text: Birgit Bender
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