Teorie skluzu, část II. - teorie třecího tepla a hydrodynamický režim tření

 Teorie skluzu, část II., teorie třecího tepla a hydrodynamický režim tření

 

Asi nejrozporuplnější teorie skluzu… Teorie třecího tepla tvrdí, že tření mezi povrchem skluznice a povrchem sněhové pokrývky produkuje teplo, které má dostatečně velký energetický potenciál na to, aby docházelo k natavování sněhové pokrývky a produkci vodního filmu mezi povrchem skluznice a povrchem sněhu.

 

S teorií třecího tepla jsou následně „provazovány“ tři základní režimy tření:

 

·      Hydrodynamický režim tření

·      Smíšený režim tření

·      Hraniční režim tření

 

 

 

Obrázek č. 1: schématické znázornění základních principů tření, zdroj: D.A. Moldestad, Some Aspects of Ski Base Sliding Friction and Ski Base Structure, Dr. Thesis, 1999

 

 

 

Obrázek č. 2: schématické znázornění závislosti tření mezi povrchem skluznice a povrchem sněhové pokrývky na tloušťce vodního filmu, zdroj: D.A. Moldestad, Some Aspects of Ski Base Sliding Friction 

and Ski Base Structure, Dr. Thesis, 1999

 

 

Hydrodynamický režim tření 

 

V hydrodynamickém režimu tření má být povrch skluznice a povrch sněhové pokrývky zcela oddělen „silným“ vodním filmem. Produkce další „vody“ a tedy nárůst tloušťky vodního filmu v důsledku třecího tepla mezi povrchem skluznice a povrchem sněhové pokrývky jsou považovány za nežádoucí či negativní jev. Tvar křivky na obrázku č. 2 zobrazující závislost koeficientu tření na tloušťce vodního filmu naznačuje, že s narůstající tloušťkou vodního filmu narůstá rovněž koeficient tření, nicméně i při maximálních v grafu zohledněných tloušťkách vodního filmu je COF výrazně nižší než tam, kde se žádný vodní film nevyskytuje, tedy v hraničním režimu tření. V hydrodynamické režimu tření tedy teorie třecího tepla „vysvětluje“ nárůst tření, tedy vyšší COF, tedy horší skluzné vlastnosti tím, že tepelná energie vytvářená třením produkuje další vodu a tím zvyšuje tloušťku vodního filmu, narůstající tloušťka vodního filmu pak zvyšuje tření, tedy zpomaluje lyži, zhoršuje skluz. Tření = třecí teplo, třecí teplo = více vody, více vody = silnější vodní film, silnější vodní film = horší skluz.

 

Je tomu ale opravdu tak?

 

Trochu ano, ale více ne!

 

Na úvod je nutné říci, že nejnovější výzkumy a měření ukazují, že právě v hydrodynamickém režimu tření jsou koeficienty tření absolutně nejvyšší, jsou dokonce výrazně vyšší než v tzv. hraničním režimu tření, tedy na vodě lyže jednoduše nejedou, nebo jedou velmi špatně… Každý z nás si jistě vybaví zkušenost, když ve vysoké rychlosti vjel z tvrdé umrzlé stopy ve stínu do měkkého mokrého sněhu na osluněných partiích tracku či sjezdovky, jeden má v tu chvíli co dělat, aby to ustál bez pádu.

 

Dalším omylem je produkce vody způsobená třecím teplem. V hydrodynamickém režimu jsou oba povrchy opravdu velmi často zcela odděleny vodním filmem. Ačkoli je voda špatný lubrikant, neprodukuje skluz po vodním filmu a s ním spojené tření žádné závratné množství tepelné energie. Za vysoké hodnoty koeficientu tření odpovídají zjevně jiné efekty.

 

Zkrátka a dobře není výskyt vodního filmu mezi oběma povrchy, tedy povrchem sněhu a povrchem skluznice způsoben třecím teplem, nýbrž přirozeným táním sněhu a ledu při teplotách vzduchu nad nulou. Jak již víme z článku o metamorfózách sněhu, ustálí se teplota sněhu při teplotách vzduchu nad bodem mrazu na nule a na nule zůstává tak dlouho, dokud se nerozpustí poslední kousek ledu, pak začne teplota vody pozvolně stoupat.

 

Bez ohledu na druh sněhu začínají tát a přecházet z pevného do kapalného skupenství nejprve nejsubtilnější tvary sněhových krystalů nebo zrn. Vzniklá „volná“ voda nejprve vyplňuje vzduchem vyplněné prostory mezi pevnými částicemi. Čím hustší sníh, tím méně vzduchových kavit uvnitř sněhové pokrývky a tím rychleji začne proces tání vytvářet vodní film přímo na povrchu sněhu, tedy stopy.

 

Např. u starého hrubozrnného sněhu tvořeného zpravidla velkými zakulacenými sněhovými zrny navzájem provázanými tzv. můstky či krčky, začínají při teplotách vzduchu nad nulou roztávat nejprve můstky a krčky a následně povrch ledových zrnek. Prostor mezi jednotlivými zrnky začne být vyplňován vodou a postupujícím procesem tání začnou jednotlivá zrna jaksi „plavat“ ve vodním „láku“. Zde již zpravidla mluvíme o velmi mokrém či zvodnělém sněhu, plném volné vody a zpravidla také nečistot.

 

Vodní film mezi skluznicí lyže a povrchem sněhu se buď na povrchu stopy přímo nachází, nebo je voda při skluzu lyže vytlačována k povrchu a následně skluznicí roztahována do délky a do šířky.

 

Co ale způsobuje ony vysoké hodnoty koeficientu tření právě za mokrých podmínek s výskytem vodního filmu?

 

Víme, že hodnoty koeficientu tření jsou za mokra, tedy za přítomnosti vodního filmu zdaleka nejvyšší, a to napříč všemi podmínkami, na kterých se lyžuje. Na vodě to prostě nejede!

 

Nabízí se velmi jednoduchá odpověď: voda je špatný lubrikant a neklouže / nejede. Tato odpověď si bohužel protiřečí s vysvětlením, proč jsou koeficienty tření v tzv. smíšeném režimu, tedy za situace, kde se skluz odehrává dílem na vodě a dílem na pevných částech sněhové pokrývky, extrémně nízké.

 

Pokud by za vysoké koeficienty v hydrodynamickém režimu zodpovídaly pouze a jenom špatné lubrikační vlastnosti vody, pak by se tyto špatné lubrikační vlastnosti musely zákonitě projevit i ve smíšeném režimu.

 

Další možná odpověď jsou sací síly, kapilární krčky a smykové síly uvnitř vodního filmu. Vodní film se má tendenci přisávat k hladkému povrchu skluznice, při následném oddálení povrchu skluznice se mají vytvářet kapilární krčky mezi oběma povrchy, které brzdí, než prasknou. Vedle toho mají uvnitř kapaliny, na jejímž povrchu se odehrává skluz pevného tělesa, tedy lyže, působit smykové či střižné síly, které opět brzdí.

 

Dlouho se myslelo, že právě hrubé a hluboké vzory struktur určené pro mokré až velmi mokré podmínky zodpovídají za to, že tyto sací, kapilární a smykové síly zvyšující tření, a tedy zhoršující skluzné vlastnosti lyží za mokrých podmínek, mohou být omezovány právě a díky hrubým a hlukovým strukturám. Hluboké a široké drážky měly zabraňovat tvorbě velkoplošných kapilárních krčků. 

 

Aktuální četné výzkumy a testy však ukazují, že pozitivní efekt tzv. hrubých struktur za mokrých podmínek není zdaleka tak přímočarý, jak bylo po mnoho let tradováno, což zároveň oslabuje význam sacích sil a kapilárních krčků pro vysoké hodnoty COF za mokrých podmínek.

 

Jinou odpověď na otázku, proč lyže za mokra nejedou, lze hledat v kontaktní ploše. Za mokrých podmínek se skutečná plocha skluznice, u běžeckých lyží např. 4,5 x 180 cm = 810 cm2, u sjezdových lyží např. 10 x 180 cm = 1800 cm2, rovná více či méně kontaktní ploše. Kontaktní plocha je tedy v důsledku přítomnosti vodního filmu maximálně možná, či extrémní. Pro srovnání si uveďme velikost skutečné kontaktní plochy mezi skluznicí a sněhem za podmínek tzv. hraničního režimu tření, která odpovídá přibližně 1% celkové plochy skluznice, u běžeckých lyží tedy cca 8 až 10 cm2, u sjezdových lyží pak cca 18 až 20 cm2.

 

Extrémní kontaktní plocha představuje extrémní potenciál pro interakce mezi oběma povrchy, a právě v extrémní ploše a v extrémním množství vzájemných interakcí je – dle našeho názoru – nutné hledat příčiny oněch extrémních hodnot COF za mokrých podmínek, tedy skutečnou odpověď na otázku, proč lyže za mokra nejdou!

 

O jaké interakce se jedná, jak působí a proč mají tak velký vliv na skluz lyží, proč právě vosky s fluorem zásadně zlepšovaly skluz za mokra? Tak to vše si povíme zase někdy příště 

 

 

 

 

 

 

 

 

Kde se vzaly, tu se vzaly skiny! Část II.

Kde se vzaly, tu se vzaly skiny…

JAK MOHÉR VLASTNĚ FUNGUJE?

 

Abychom si mohli na tuto otázku odpovědět, musíme si nejprve vysvětlit, jak takové skiny vlastně fungují. Mohérový pásek se nachází pouze v tzv. stoupací komoře, tedy v místech, kde se u běžných lyží na klasiku nanáší stoupací vosk. Mohérový pásek tedy nahrazuje stoupací vosk. Jak ale takový stoupací vosk, a tedy mohérový pásek má vlastně správně fungovat?

 

Stoupací vosk aplikovaný ve stoupací či odrazové komoře musí být dostatečně lepivý na to, aby na sebe ve fázi odrazu „navázal“ či „nalepil“ sněhové krystaly či zrna a umožnil tak odraz při plném zatížení lyže, zároveň však nesmí být příliš lepivý na to, aby umožnil ve fázi navazujícího skluzu snadné či hladké „setření“ sněhových krystalů, které se na stoupací vosk v předchozí fázi odrazu navázali.

 

Pokud je stoupací vosk málo lepivý, nenaváží se sněhové krystaly na stoupací vosk vůbec, nebo pouze nedostatečně a lyže podkluzuje, je-li stoupací vosk naopak příliš lepivý, naváží se sněhové krystaly vosk příliš intenzivně a nedojde k jejich následnému oddělení či setření ve fázi skluzu, v tomto případě lyže drhne – sníh nalepený na stoupací vosk zhoršuje nebo zcela znemožňuje skluz.

 

A ačkoli by si mnozí z nás přáli, aby mohérový pásek fungoval na jiném – hlubším či sofistikovanějším – principu, fungují také lyže s mohérovým páskem neboli skiny na úplně stejném principu. Chloupky mohéru musí krystaly sněhu ve fázi odrazu při plném zatížení lyže navázat a umožnit tak odraz, následně pak ve fázi skluzu snadno pustit a umožnit jejich setření, a tedy skluz.

 

V čem je tedy problém, stoupací vosk i mohér fungují na stejném principu, mohér ale na rozdíl od stoupacích vosků ani nepodkluzuje, ani nenamrzá… V čem je tedy problém?

 

Zatímco stoupací vosky reagují na nekonečnou paletu sněhových podmínek prakticky nekonečnou paletou různých stoupacích vosků, různými délkami stoupací komory a různými tloušťkami naneseného stoupacího vosku, má mohér k dispozici pro tutéž nekonečnou paletu sněhových podmínek – počínaje čerstvě napadlým prachovým sněhem při teplotách pod nulou, vlhkým či lehce mokrým novým vatovým sněhem při teplotách kolem nuly, přes staré znečištěné hrubozrnné mokré až vodou nasáklé jarňáky až po ledovaté, hladké či extrémně abrazivní firny – pouze a jenom jeden typ vlasu či chloupků, bez možnosti měnit délku pásu nebo výšku vlasu.

Jak určit stoupací zónu běžeckých lyží?

Na rozdíl od běžeckých lyží na bruslení neboli volný styl, jejichž skluznice tvoří jenom jedna velká kluzná zóna sahající od špičky lyže až po její patku, tvoří skluznici běžeckých lyží na klasiku neboli klasický styl dvě zóny, a to zóna kluzná - stejně jako u lyží na bruslení - a zóna stoupací neboli odrazová. Kluzná zóna má přitom dvě části - horní a spodní, mezi horní a spodní kluznou zónou se pak nachází zóna stoupací.

A teď totéž názorněji: jistě jste si všimli, že běžecké lyže - zvláště ty na klasiku - jsou jaksi prohlé či vypouklé. Pokud lyže položíte na přiměřeně rovný a tvrdý povrch (v době mého mládí jsme na to vysazovali dveře od koupelny) a stoupnete si na ně tak, že rovnoměrně zatížíte obě lyže, zjistíte, že skluznice lyže se povrchu dotýká ve své spodní a horní části. Naopak v místech, kde máte botu s vázáním, zůstává mezi skluznicí lyže a povrchem drobná mezera. V místech, kde se lyže dotýká, jsou kluzné zóny, v místech, kde zůstává mezi skluznicí a povrchem mezera, se nachází stoupací zóna.

Výše popsaný jev nastane tedy pouze v případě, že Vaše hmotnost plus mínus odpovídá tvrdosti lyže. Stotřicetikilové chlapisko příliš měkké lyže úplně promáčkne, i při rovnoměrném rozložení váhy na obě lyže. Pokud se padesátikilový komár naopak postaví na příliš tvrdé lyže, bude stoupací zóna sahat s trochou nadsázky od špičky až po patku lyže.

První pravidlo tedy zní: Vaše váha musí plus mínus odpovídat tvrdosti lyže. 

Pokud nejste ani jeden extrém (ani stotřicetikilové chlapiskom, ani padesátikilový komár, váhu u žen se neodvážím komentovat), nemusíte této problematice věnovat žádnou velkou pozornost, jelikož běžné kategorie dnešních lyží jsou navrženy tak, aby pokryly takřka celé běžné váhové spektrum.

Pokud si ale chcete snadno a rychle ověřit, že tvrdost Vašich nových běžek odpovídá plus mínus Vaši hmotnosti, pak pro Vás máme jednoduchou radu: změřte si velikost stoupací zóny (jak se už za chvíli dozvíte), a pokud její velikost odpovídá přibližně 1/3 délky lyže, pak tvrdost lyže odpovídá Vaší hmotnosti.

Druhé pravidlo tedy zní: správná tvrdost lyže odpovídá správné velikosti stoupací zóny a naopak. Správná velikost stoupací zóny se přitom pohybuje mezi 50 až 70 cm a odpovídá přibližně 1/3 délky lyže.

Jak tedy určit stoupací zónu běžeckých lyží na klasiku?

Způsobů je hned několik, a tak si je projdeme jeden po druhém, od nejjednoduššího po nejpřesnější.

Rychlý způsob

Vezměte jednu z lyží do ruky a na boku lyže si např. fiksem označte místo, kde končí Vaše bota upnutá do vázání (když říkám, kde končí, tak myslím opravdu konec boty, a nikoli místo, kde na lyži dosedá Vaše pata). Teď od tohoto místa odměřte 50 až 70 cm směrem ke špičce lyže. 50 cm odměřte u krátkých lyží, jelikož jste menší postavy, 70 cm u dlouhých lyží, jelikož jste vysoké postavy. Toto druhé místo označte rovněž fiksem. Prostor mezi první a druhou značkou je mazací zóna. Hotovo! Do takto určené stoupací zóny mažeme jak tuhé, tak tekuté vosky i veškeré alternativní druhy mázy (např. tekuté vosky ve spreji, stoupací pásku).

Rychlý způsob pro tuhé a tekuté vosky

Tento způsob již vyžaduje spolupráci dvou osob a přiměřeně tvrdý a rovný povrch (dveře od koupelny). Lyžar se obuje do lyžařských bot. Obě lyže se položí na přiměřeně rovný a tvrdý povrch tak, jako by stály ve stopě. Lyžař se na ně postaví a upne boty do vázání (pozor na poškození skluznice!). Před tím, než lyžař lyže zatíží, zasune druhá osoba (doporučení: nikoli manželka) jednou přeložený list papíru pod střední část lyže. Lyžar zatíží rovnoměrně obě lyže a druhá osoba posunuje jednou přeložený list papíru směrem ke špičce lyže. V místech, kde už to nejde dál, udělá na boku lyže značku. Potom posunuje papírem ze středu lyže směrem k patce, v místech, kde se papír zastaví ještě značku neudělá, ale podívá se, jestli je za koncem boty, pokud ano, pak stoupací zóna končí nejdále koncem boty! Pokud ne, udělá značku. Takto zjištěná stoupací zóna slouží pro tuhé vosky. Pro tekuté vosky neboli klistry se použije stejný postup, avšak s tím rozdílem, že list papíru se přeloží 2x. Stoupací zóna pro klistry je tedy o něco kratší.

Přesná univerzální stoupací zóna

I tento způsob vyžaduje spolupráci dvou osob a přiměřeně tvrdý a rovný povrch (dveře od koupelny). Lyžar se obuje do lyžařských bot. Obě lyže se položí na přiměřeně rovný a tvrdý povrch tak, jako by stály ve stopě. Lyžař se na ně postaví a upne boty do vázání. Druhá osoba zasune nepřeložený list papíru pod střední část lyže. Lyžař zatíží rovnoměrně obě lyže (stojí např. jako při soupaži). Druhá osoba udělá značky na boku lyže tam, kde se papír zastaví. Druhá osoba vrátí list papíru opět do středu lyže. Lyžař zatíží jednu lyži celou váhou (jako při odrazu při stříďáku). Druhá osoba opět udělá značky na boku lyže tam, kde se papír zastaví. Nyní se obě zóny zprůměrují. Konec stoupací zóny je však vždy nejdále v místě, kde končí bota. Do takto určené stoupací zóny mažeme jak tuhé vosky, tak klistry.

Přesná stoupací zóna pro tuhé a tekuté vosky

Postup je stejný jako u přesné univerzální stoupací zóny. Rozdíl spočívá pouze v tom, že se celá operace (zatížit rovnoměrně, zatížit celou vahou, zprůměrovat, konec max. u konce boty) provede dvakrát, jednou s nepřeloženým listem papíru a podruhé s jednou přeloženým listem papíru, delší stoupací zóna je pro tuhé vosky, kratší je pro klistry.

Doporučení při nepříliš spolehlivém odrazu

Ještě před tím, než se rozhodnete zlepšit odraz tím, že přidáte další vrstvu vosku, nebo nanesete o stupeň měkčí vosk, můžete zkusit lehce prodloužit mazací zónu, a to především směrem k patce lyže (za konec boty).

Jak používat lyže s mohérem?

Lyže se srstí/mohérem místo stoupacího vosku

Zajímavá alternativa pro ty, kdo chtějí vyzkoušet běžky, vědí, že začínat se má klasikou, ví, že dobrý odraz je základem úspěchu, ale neví, jak správně namazat pomocí klasických stoupacích vosků...

Dobrá volba, protože jednoduché věci prostě fungují. Hladit kočku po srsti je hladké a příjemné. Hladit kočku proti srsti je zásek. A o zásek tady jde. Přesněji řečeno o odraz. O odraz na rovině a ve stoupání. Při sjezdu z kopce je srst naopak krásně uhlazená. A jede, a to je příjemné…A co víc, nic tady nelepí!

Srst/mohér je pouze ve stoupací zóne, ve které dochází k odrazu na rovině a při stoupání. Naopak kluzné zóny, od Vaší paty směrem k patce lyže a od vázání směrem ke špičce zůstávají hladké.

Ale jako všechno přirozené a přírodní mají i lyže se srstí/mohérem svoje limity. Na rozdíl od hladké skluznice lyže se srstí/mohérem vždycky trochu drhne (lyže s integrovanou srstí/mohérem trochu míň, lyže s dodatečně nasazenou srstí/mohérem trochu víc), srst je prostě srst. Srst podobně jako stoupací vosk umí taky namrzat. A věřte, že namrzlá srst je to poslední, o co máte při vaší první vyjížďce v bílé stopě zájem. Podobně jako stoupací vosky má i srst největší tendenci namrzat v proměnlivých sněhových podmínkách kolem nuly nebo při přechodu od vlhkého sněhu k teplotám pod bodem mrazu. Především v takových podmínkách, ale lépe vždy je dobré srst/mohér ošetřit speciálním roztokem proti namrzání…

Lyže se srstí/mohérem tedy znamenají: dobrý odraz, přiměřený skluz, minimální přípravu, impregnaci (minimálně při teplotách kolem nuly)!

Co byste měli o lyžích se srstí určitě ještě vědět:

• Pokud se rozhodnete pro lyže s integrovanou srstí/mohérem, pak vězte, že se lyžování s kožíškem už nezbavíte… Srst je tam na pořád a nedá se bez poškození podstaty lyže odstranit. Časem by Vás mohla začít štvát, že to z kopce fakt moc nejede…

•      Pokud zvolíte dodatečně upevňované stoupací pásy se srstí/mohérem, pak byste se při nákupu měli zajímat především o to, jak se takový stoupací pás na lyži upevňuje. Bývá to podobné jako se sněhovými řetězy u aut: jsou takové, u kterých to jde náramně snadno, a takové stoupací pásy je možné před delšími sjezdy „zdemontovat“ a před delšími stoupáními opětovně namontovat. Jsou ale takové, kde už první montáž v teple chalupy je horor, a jakákoli další manipulace ve venkovních podmínkách je prakticky nemožná. Při nákupu vždy trvejte na názorném upevnění na lyži, nenechte se odradit argumenty, že stoupací pásy jsou v originálním uzavřeném obalu…

• Srst/mohér se upravuje pouze speciálními přípravky pro ni určenými (přípravek proti namrzání, přípravek pro lepší skluz, přípravek na čištění atd.), na srst nelze aplikovat běžné stoupací vosky, ani běžné mycí prostředky!  

Kdy lyže s mohérem nebudou fungovat?

Ano, je to tak, ani lyže s mohérem nejsou “všespasitelné”...

Mohér vznikl jako alternativa k mazání stoupacími vosky - tedy vosky na odraz při klasickém stylu. Proč? Protože mazání stoupacími vosky je složité, zdlouhavé, člověk se přitom umaže nepříjemně lepkavou hmotou a nezřídkakdy nevede mazání stoupacími vosky k uspokojivému výsledku, nebo alespoň k výsledku, který by vykompenzoval všechnu tu námahu a komplikace.

Hledání alternativ ke stoupacím voskům je staré jako mazání stoupacími vosky samo. Ano, je to tak. Za jednu z nejúspěšnějších alternativ ke stoupacím voskům je možné považovat brulení nebo tzv. volný styl, který v současné době mezi profíky i hobíky jednoznačně převládá a při kterém se skluznice lyže maže výhradně na skluz.

Volný styl je však pro začátečníky, občasné běžkaže nebo běžkažské turisty zcela nevhodný. Bruslení se totiž musí umět, a to relativně dobře, jinak se z pohybu na běžkách vpřed stane jedno velké utrpení.

A protože začátečníků, občasných běžkařů a turistů je stále dost, nevzdávají nejrůznější výrobci všemožné snahy o tom, vymyslet něco, co by umožnilo klasický styl, tedy odraz, bez stoupacích vosků.

Univerzální stoupací vosky, tekuté stoupací vosky, stoupací vosky ve spreji, stoupací pásky, stoupací šupiny, zdrsňování stoupací zóny a tzv. skiny neboli mohéry.

Jak ale víme z jiných příspěvků, je většína těchto snah buď přímo odsouzena k neúspěchu (např. univerzální stoupací vosky, stoupací šupiny), nebo má pouze omezený rozsah použití (stoupací pásky, skiny neboli mohéry). Příčina pro tento neúspěch nebo omezený rozsah použití spočívá v prakticky nekonečné paletě sněhových podmínek, která je stejně rozmanitá jako počasí samo. A podobně jako neexistuje na všechny druhy počací jeden jediný vhodný oděv, neexistuje také na všechny druhy sněhů jeden jediný vhodný vosk či jiný prostředek.

A najké podmínky se tedy lyže s mohérem hodí a kdy nebudou fungovat?

Abychom mohli lépe a srozumitelněji odpovědět na tuto otázku, musíme si nejprve ve stručnosti vysvětlit, jak mohér funguje. Mohér je při pohybu směrem vpřed hladký a kluzký, při odrazu se však tisíce drobných chloupků napřímí či naježí a zaseknout se do sněhové pokrývky tvořené sněhovými krystaly. Při opětovném pohybu vpřed se pak chloupky musí sněhu zase pustit a uhladit se do hladké a kluzké plochy, aby nepřkáželi ve skluzu.

Bohužel ale existuje vícero druhů sněhu, kdy budou mít chloupky problém se do sněhové pokrývky zaseknout. Do této skupiny patří jednak mokré a vodou nasycené druhy sněhu s velkými oblými sněhovými zrny a velkým podílem tzv. volné vody, např. typické jarňáky, jednak zledovatělé hladké druhy sněhu, kdy mokrý sníh s velkým podílem volné vody a velkými oblými zrny zmrzl a krajina připomíná jednu velkou skluzavku nebo ledovku, nebo zledovatělé agresivní druhy sněhu, na kterých mají s odrazem problém i nejhouževnatější klistry a které mohou jemné mohérové chloupky odřít či obrousit, nebo konečně tzv. mejdla, kde se lyžařská stopa uhlazuje častým přejížděním lyží až do čistého ledu či skla, a kde se ve stopě a mimo ni vyskytují radikálně rozdílné sněhové podmínky (ve stopě bude mohér smekat, mimo stopu namrzat).

Dále také existuje celá řada druhů sněhu, kdy budou mít chloupky mohéru problém se sněhové pokrývky zase pustit, protože sněhové krystaly budou mít tendeci se k mohérovým chloupkům přichytávat nebo na nich dokonce namrzat. V takovém případě se - při opětovném pohybu vpřed - nebudou chloupky moci uhladit či vrátit zpět a vytvořit tak hladkou a kluzkou plochu v mazací zóně. Tyto podmínky se budou vyskytovat zvláště u nových vlhkých sněhů s ostrými sněhovými krystaly při teplotách kolem nuly. Namrzání mohéru se dá omezit - nedá se mu ale zcela zabránit - pravidelnou péčí o mohér a aplikací přípravků proti namrzání.

Mohér tedy nebude fungovat v případech, kdy se jemné chloupky nebudou moci zaseknout do sněhové pokrývky (např. jarňáky, firny, mejdla, sklovitá stopa), nebo kdy se sníh jemných chloupků mohéru nebude chtít po odrazu pustit (např. vlhký kristalický sníh při teplotách kolem nuly, mejdlo mimo stopu). Namrzání mohéru se dá předcházet správnou péčí, agresivní firny mohér nenávratně poškodí.

Proč je máza na odraz na prašanu tak jednoduchá?

Abychom mohli správně rozumět tomu, proč je máza na odraz na prašanu tak jednoduchá a efektivní, musíme si nejprve osvěžit, co je to “prašan” a jak fungují stoupací vosky?

Prašan neboli prachový sníh je nový sníh, který padá při teplotách pod bodem mrazu, přibližně od teploty - 3 stupňů C do teploty přibližně - 12 stupňů C a nižší vzdušné vlhkosti. Tento sníh je suchý a velmi provzdušněný (= prachový), má ostré křehké tvary s větší či menší pravidelností (= prototyp sněhové vločky). Může padat v drobných vločkách (zpravidla jednotlivé sněhohové vločky nebo malé shluky vloček) nebo v jakýchsi chuchvalcích, kdy jednotlivé vločky jsou do sebe zaseknuté nebo zaháknuté.

Hlavní parametry prašanu tedy jsou: ostré a křehké tvary, vysoká provzdušněnost.

Základní princip fungování stoupacích vosků: sněhové krystaly se ve fázi odrazu musí zaseknout do vrstvy stoupacího vosku a umožnit tak odraz, ve fázi skluzu se pak musí stoupacího vosku opět “pustit”, aby mohly být skluzem lyže vpřed “setřeny”. Pokud je vrstva stoupacího vosku málo “lepivá”, nemohou se do ní sněhové krystaly zaseknout, pokud je naopak příliš “lepivá”, nemohou se jí sněhová zrna následně pustit a v navazující fázi skluzu “drhnou”.

Čím jsou tedy sněhové krystaly ostřejší, tím snadněji se do vrstvy stoupacího vosku zaseknou. Jsou-li sněhové krystaly navíc ještě křehké, narůstá při “rozlamování” jednotlivých sněhových krystalů jak množství ostrých hran a tvarů, tak jejich “ostrost”, což je proces, ke kterému přirozeně dochází při přípravě lyžařských stop na klasický styl. Ve stopách je navíc - na rozdíl od sněhové pokrývky v přirozeném terénu - ve sněhové vrstvě výrazně nižší množství vzduchu, který se ze sněhu uvolnil při vytlačování lyžařské stopy a který by jinak způsobil horší přilnavost sněhových krystalů k vrstvě stoupacího vosku, protože podstatná část energie odrazu by byla spotřebována na “kompresi” či stlačení sněhové pokrývky.

Při velkém zjednodušení tedy můžeme říci, že na prašan používáme málo “lepivé” tuhé vosky. Vosky nanášíme zásadně v tenkých vrstvách, které je třeba dobře rozetřít korkem. Vzhledem k tomu, že přilnavost ostrých hran ke stoupací vrstvě není prblém, je třeba aplikovat vždy chladnější vosk - třeba ve více vrstavách - než teplejší vosk, a zaměřit se primárně na bezproblémové “setření” sněhových krystalů ve fázi skluzu.

Na suchý prašan fungují dobře jak syntetické, tak dehtové tuhé vosky. Řekl bych dokonce, že efekt dehtových vosků nastupuje až u lehce vlhkého až vlhkého nového sněhu, což ale už není “prašan”.

Základem je tedy tenká, dobře rozetřená vrstva vosku a vosk min. o jeden stupeň chladnější než ten, který by odpovídal standardní stupnici. Nejprve vrstvit, pak změkčovat!

Proč je nutné ošetřovat mohérový pás?

Jak víme z jiných příspěvků věnovaných údržbě a servisu skluznic lyží z hlediska kluzných vlastností, je nutné na skluznice lyží - zvláště na ty vyrobené z materiálů s vysokou molekulární hmotností - pravidleně aplikovat kluzné vosky, a to ze dvou základních důvodů:

1. pro zlepšení kluzných vlastností - při správné přípravě skluznice lyže a při správné aplikaci kluzného vosku vytváří materiál skluznice a kluzný vosk na molekulární úrovni novou vrstu, která díky molekulám kluzného vosku navázaným na molekuly materiálu skluznice zlepšuje skluz lyží tím, že přizpůsobuje vlastnosti skluznice aktuálním sněhovým podmínkám.

2. pro ochranu materiálu skluznice před působením vody štěpené pohybem skluznice po povrchu sněhu - pro lepší srozumitelnost můžeme povrch skluznice lyže přirovnat pokožce na naších rukou, které si často myjeme, pokožka se vysuší, zhrubne, začne na povrchu oxidovat, je ztvrdlá a okoralá, pokud ji však namažeme krémem na ruce, získá opět vláčnost a jemnost. Se skluznící “vymývanou” kontaktem s vodním filmem je to podobné, efekt oxidace a degradace skluznice je však urychlen “agresivní” stěpenou vodou.

Mohér je přírodní materiál vyrobený ze srsti angorských koz. Nicméně i tato přírodní vlákna - vystavená intenzivnímu působení vody - začínají postupně měnit své vlastnosti. Základní vlastností mohérových vláken přitom je - podobně jako u vhodného stoupacího vosku - zaseknout se do sněhových krystalů při odrazu, a naopak pustit se sněhové pokrývky při navazujícím skluzu. Jakmile mohérová vlákna začnou jednu z těchto základních vlastností ztrácet, přestávají fungovat.

Na tomto místě je nutné zmínit, že klesající schopnost mohérových vláken “zaseknout se” do sněhové pokrývky je dána primárně opotřebením mohérových vláken nebo charakterem sněhových krystalů (např. velká oblá ledovatá zrna), zatímco klesající schopnost mohérových vláken “pustit se” sněhové pokrývky je dána primárně oxidací mohérových vláken v důsledku intenzivního působení štěpené vody.

Mohérové pásy je tedy nutné primárně impregnovat či chránit před oxidací způsobovanou intenzivním působením štěpené vody při pohybu skluznice po povrchu vodního filmu.

Jak začít s běžkama v civilizaci?

Pro začátečníky, kteří si nechtějí lámat hlavu

Rádi byste vyzkoušeli běžky, ale to poslední, co byste chtěli, je nějaká sáhodlouhá příprava?! Chcete to prostě zkusit, a pak se uvidí… Máte málo času na to se nejprve zaobírat nějakou teorií …

Rozumím a chápu, proto jediná otázka: Jste v lyžařském středisku nebo spíše někde na samotě, mimo civilizaci?

Odpověď zní: v lyžařském středisku… 

Pro ty z Vás přímočarých, kteří se nacházíte v libovolném lyžařském středisku, mám jednoduchou radu: půjčte si lyže, nechte si namazat a zkuste klasiku! Pokud je ale kolem nuly a sněží, tak to nechte na jindy! Fakt! Tyhle podmínky jsou pro dobrou mázu, která stoupá a nenamrzá, pro začátečníky příliš složité.

Civilizace tedy znamená: půjčovna, skiservis, klasický styl, nezačínat, pokud sněží a teploty jsou kolem nuly!

Proč?

Půjčovna je nejjednodušší, nejrychlejší a nejlevnější způsob, jak si obstarat běžky. Vyberou Vám dobrou výšku, správnou tvrdost, a to je základ pro dobrou mázu. Dobrá máza je pak základní předpoklad pro příjemný zážitek z bílé stopy.

Skiservis je nejlepší způsob, jak si zajistit dobrou mázu, tedy spolehlivý odraz bez namrzání a rozumný skluz. Bez spolehlivého odrazu se jako začátečníci nepohnete dopředu. A pokud máza začne lepit a namrzat, tak se nepohnete už vůbec... Věřte mi! Proto to nechte, pokud máte tu možnost, na profících, ať máte aspoň na koho nadávat, kdyby se to náhodou stejně nepovedlo...

Klasický styl neboli klasika se dá totiž provozovat také ve formě tzv. „dupáka“ nebo „paní radové“, kdy se krajinou pohybujete pomalým pohybem vpřed, na rovinkách jen tak šoupete nohama dopředu dozadu, do mírného i prudšího stoupání můžete díky dobrému odrazu dělat totéž, jenom více či méně zkrátíte délku kroku, a do prudkého stoupání se vyškrábete stromečkem – opět podpořeným dobrým odrazem. A pokud vám stoupací vosk neboli máza nebude namrzat a lepit, pak budete za námahu spojenou s výstupy menších či větších vrcholků odměněni příjemným pocitem z klouzavého pohybu při sjezdu. Výsledek: příjemně strávený den s novými zážitky v bíle stopě a občerstvením třeba na „Hřebínku“…

Lehce vlhký až mokrý nový sníh a teploty kolem nuly patří k vůbec nejsložitějším podmínkám pro dobrou a spolehlivou mázu. A není náhoda, že většina renomovaných výrobců nabízí pro toto malé teplotní rozpětí třeba i dvě desítky různých vosků. Trefit dobrou mázu za těchto proměnlivých a nestabilních podmínek je složité i pro sehrané profíky (závodníka a servicemana). A proto byste to jako začátečníci neměli pokoušet, pokud tedy nejste vyznavači hesla: "Nezáleží na tom, jaký zažitek, hlavně, že byl silný..." Hamtání podél stop nebo přímo ve stopách v běžeckých botách a s bakulema namrzlého sněhu na lyžích totiž rozhodně silný zážitek bude.

Kdy jsou lyže s mohérem ta správná volba?

V předchozím příspěvku jsme si řekli něco málo o tom, kdy lyže s mohérem nejsou to pravé ořechové. Kdy jsou tedy skiny ta správná volba?

Skiny jsou optimální lyže pro začátečníky - děti i dospělé. Skiny jsou vhodné na prakticky všechny druhy nového sněhu. Při použití na novém sněhu je však musíme vždy opatřit prostředkem proti namrzání. U nového vlhkého či mokrého sněhu kolem nuly se budeme muset smířit s tím, že lyže s mohérem nebudou fungovat příliš dobře ve zledovatělé stopě, ale mimo stopu by měl být odraz celkem slušný.

Skiny jsou optimální volba na všechny druhy jemnozrnného sněhu - suchého prašanu, vlhkého i mokrého transformovaného sněhu. Jemnozrnný sníh neboli transformovaný sníh je sníh, který je zpravila několik dní starý a prošel již několika málo přeměnami způsobenými okolními podmínkami. Pokud bychom se chtěli orientovat podle toho, co mažou ostatní, pak na jemnozrnný sníh zpravila používáme tuhé syntetické sloupci vosky. Na skiny se ale žádné stoupací vosky aplikovat nesmí!

Chloupky na mohérovém pásku se postupně opotřebovávají. U zcela nového mohérového pásku jsou chloupky relativně dlouhé. Dlouhé chloupky nabízí lepší odraz, např. i na hrubozrnnějších druzích sněhu, kdy jsou jednotlivá zrna již větší a zaoblenější a kdy začíná být nutné používat tekuté stoupací vosky (např. překryté tuhým stoupacím voskem pro lepší skluz). Skiny s novým páskem pak budou relativně dobře fungovat na suchém a vlhkém hrubozrnném sněhu. Na mokrém až velmi mokrém hrubozrnném sněhu už to žádná hitparáda nebude. Delší chloupky zároveň ale znamenají horší skluz a také rychlejší znečištění pásku. Naopak kratší chloupky sebou přinášejí zlepšené kluzné vlastnosti. Jakmile přestane mohérový pásek fungovat i na novém a jemnozrnném sněhu, bude nutné ho vyměnit za nový.

Jak jsme již zmínili výše, při použití u nového či čerstvě napadlého sněhu je nutné mohérový pásek impregnovat proti namrzání, a to zvláště při teplotách kolem nuly. Pro impregnaci se používá speciální přípravek, který je možné buď zažehlit nízkou teplotou, nebo jej nechat pouze zaschnout. Nikdy ale nepoužívejte lyže s čerstvě naimpregnovaným mohérovým páskem! V případě, že nemáte právě k dispozici speciální impregnací přípravek, můžete mohérový pásek lehce "navoskovat" měkčím kluzným voskem se směru jízdy a následně vykartáčovat nylonovým kartáčem. Pozor: aplikací kluzného vosku se vždy lehce zhorší odraz.

Mohérový pásek je také nutné čistit, a to v závislosti na znečištění sněhu. Na novém a čerstvém sněhu prakticky k žádnému znečištění nedochází. Starší a starý sníh vždy obsahuje větší či menší množství nečistot, které však nemusí být viditelné běžným pohledem. Čištění se opět provádí speciálním čistícím přípravkem, který se nanese, nechá působit a následně otře i s nečistotami čistým hadrem. Následně se mohérový pásek vykartáčuje nylonovým kartáčem ve směru jízdy.

V poslední době se lyže s mohérovým páskem nabízejí s možností změny těžiště lyže. Znamená to, že pro lepší a spolehlivější odraz se vázání lyže posune kousek směrem ke špičce lyže. V tomto případě budou mít lyže o něco horší kluzné vlastnosti, ale o něco lepší odraz.

Kdy (ne)používat lyže s mohérem?

Moje manželka je z lyží s mohérem nebo-li ze skinů úplně nadšená! Tvrdí, že je to pro ni jediná možnost, jak běžkovat. Jsou lyže s mohérovým odrazovým páskem opravdu tak úžasné?!?

První a zcela zásadní výhoda lyží s mohérem je, že jsou určené pro klasický styl, který je - jak víme z našich předchozích příspěvků - pro začátečníky mnohem lepší a pohodlnější než volný styl neboli bruslení. Klasickým stylem se při rozumném odrazu a bez namrzání stoupacího vosku "došoupu" bez velké námahy prakticky kamkoli... A co na tom, že přitom vypadám tak trochu jako paní radová!

Druhá a rovněž naprosto nesporná výhoda lyží s mohérem je, že se nemusí mazat stoupacími vosky. Jsou to totiž právě stoupací vosky - ať už tuhé, nebo tekuté, které dovedly mnoho začátečníků k rozhodnutí, začít své první běžkařské pokusy se skaty neboli lyžemi na volný styl. Při představě alchymie, patlání a namrzání stoupacích vosků se raději rozhodli trýznit se volným stylem... A v mnoha případech pak nechali raději běžkování úplně, nebo si - podobně jako moje manželka - pořídili raději mohéry.

Ano, je to tak, lyže s mohérovým páskem se opravdu nemusí - nebo lépe řečeno - NESMÍ mazat stoupacími vosky, a to ani v případech, a na to velký POZOR, kdy mohéry či skiny žádný dobrý odraz nenabízejí, respektive neumožňují prakticky žádný odraz.

Ano, takové situace opravdu existují, a bohužel jich není úplně málo.

Jak víme z předchozích příspěvků, vše začíná novým nebo čerstvě napadlým sněhem. Takový sníh je ostrý, má jasně viditelnou strukturu sněhových vloček. Tento čerstvě napadlý sníh se však vlivem mnoha podmínek začíná neprodleně po napadnutí přetvářet neboli transformovat. 

Jednotlivá sněhová zrna se začínají lámat a zaoblovat, ostrá struktura se vytrácí a vzniká nejprve transformovaný jemnozrnný a následně hrubozrnný sníh.

 

Lyže s mohérem vůbec, ale opravdu vůbec nefungují (tedy neumožňují prakticky žádný odraz) na starém hrubozrnném zledovatělém sněhu, někdy označovaném také jako „firn“. Na zledovatělém sněhu navíc hrozí relativně rychlý oděr mohérového stoupacího pásku. Pokud nemusíte, pak za těchto podmínek s mohéry raději nelyžujte!

 

Na starém jemnozrnném zledovatělém sněhu se možná lyže s mohérem tu a tam chytnou a nějaký ten drobný odraz přeci jen umožní, ale riziko vysokého oděru a nevratného poškození mohérového stoupacího pásku je zde stále hodně vysoké. Pokud to tedy půjde, pak ani za těchto podmínek své mohéry příliš netrapte!

 

Ani při klasickém jarňáku, neboli mokrém až velmi mokrém starém hrubozrnném sněhu se skiny příliš nepochodíte. Sněhová zrna jsou příliš velká a nasycenost vodou příliš vysoká, aby se mohérové „háčky“ mohly zaseknout a opět pustit. Mohéry Vám sice neumožní žádný dobrý odraz, ale alespoň se příliš neopotřebí, jako u ledovatého firnu. Zato se mohérový pásek asi pěkně ušpiní…

 

Žádná sláva to nebude ani na červě napadlém novém vlhkém až mokrém sněhu, který se ve stopách mydlí a vytváří skelný až ledovatý povrch. Na takovémto skle či ledu nemá mohér vůbec žádnou šanci. Mohl by ale relativně dobře fungovat mimo stopu, tedy na části lyžařských tratí určených pro volný styl, tedy za předpokladu, že nemarzne (pokud s lyžemi vstoupíte zcela mimo upravené trasy).

 

Namrzání se ale dá – celkem dobře – předcházet tím, že svůj mohér před použitím opatříte speciálním „proti-namrzajícím“ nástřikem.

 

A je to tu, i mohéry neboli skiny se musí mazat… A proti-namrzající nástřik je potřeba vždy, pokud své lyže s mohérovým páskem budete používat na nový sníh při teplotách kolem nuly. A teploty kolem nuly směrem do mínusu (cca - 0,5 až -1,5 stupňů C) jsou pro namrzání mohéru extrémně rizikové.

 

No, řekl bych, že to už by k situacím, kdy mohéry nejsou zdaleka to pravé ořechové, asi stačilo… Příště si raději povíme, kde mohéry naopak fungují výborně!