Dunne ijzers en het 'eureka-gevoel'

Ik kreeg de volgende tip gemaild:

Dunne ijzers en het 'eureka-gevoel'

Betere voeding, snellere materialen, meer inzicht in trainingsopbouw. Techniek draagt op verschillende manieren bij aan betere prestaties van sporters. Daarover gaat deze XL Special. Vandaag aflevering 4: een interview met ex-topschaatser, materiaalfreak en wetenschapper Marnix ten Kortenaar. "Ik stond in mijn eentje te dansen tussen de diepvrieskippen. "

Zie voor actueel artikel over Dunne ijzers en het 'eureka-gevoel' op site Planet Internet over Sport & Techniek

http://www.planet.nl/planet/show/id=278 ... tid=782497

die smalle ijzertjes gaan het echt helemaal maken in de toekomst denk ik, aangezien er al verschillende toppers op rijden en er succes op hebben.

helemaal nu Heideman onverslaanbaar lijkt tijdens de marathons, zullen veel mensen over willen stappen op de dunnere ijzers, ook al staat niet echt vast dat de prestaties van Heideman alleen aan zijn schaatsen toe te schrijven zijn. Waarschijnlijk is hij gewoon de beste op dit moment en had hij op "ouderwetse" ijzers ook wel gewonnen, maar die dunne ijzertjes geven zijn overwinningen toch een extra dimensie en persoonlijk denk ik dat er wel heel wat meer binnen korte tijd op smalle ijzers over zullen stappen..
ikzelf zou het i.i.g. best willen, want het verhaal klinkt aannemelijk...

Het grote probleem met die dunne ijzertjes is dat ze niet te verkrijgen zijn. Als ze in de winkel hadden gelegen, had ik ze namelijk meteen uitgeprobeerd. Je weet het maar nooit, en die beloofde winst van 0.1-0.2 seconden per ronde is altijd meegenomen! :twisted:

Of gewoon een hele grove braamsteen kopen...

Welke toppers rijden daar dan nu mee?

Dit is nou net wat ze al gedaan hebben. Weet jij nog wie er op dunne ijzertjes rijden/reden?

-Jan Maarten Heideman
Ooit afgevraagd waarom hij ineens met zoveel gemak 5 marathons achter elkaar weet te winnen? Dat zal niet alleen komen doordat hij beter getraind is. het beloofde voordeel van 0.1-0.2 seconden zal hij in de marathons wel voelen door minder kracht nodig te hebben dan de rest op dezelfde snelheid. Dan wordt hij dus minder moe en sprint makkelijk naar de overwinning.

-Marianne Timmer
Olympische spelen Turijn. Een bekend verhaal: dunne ijzers en een voor de meesten totaal onverwacht succes.

Zoals je ziet is er al heel veel in de praktijk getest. Het is in ieder geval aangetoond dat je er niet langzamer van gaat. Of er ook echt voordeel uit te halen is erg moeilijk te testen. Je zou dan namelijk een schaatser moeten hebben die exact dezelfde rondjes kan rijden, en exact net zo veel kracht blijft zetten.

maar dat neemt nog niet weg, wanneer je iemand kent die een beetje handig is met metaalbewerking je ijzers een paar mm smaller kan maken, desnoods met een stel oude!...give it a try!

Ach, in mijn wetenschappelijke studietijd werd mij geleerd dat je alleen iets kunt bewijzen als je het probleem holistisch benadert: eerst theoretisch onderbouwen in de vorm van een hypothese, en daarna deze hypothese proberen te bevestigen door middel van een empirisch onderzoek. daarna heb je óf de werking van de dunne ijzers bewezen, óf er is vervolgonderzoek nodig.

als je alleen al kijkt naar de vraag hoe het komt dat er een dunne waterfilm tussen het ijs en het ijzer ontstaat waardoor de weerstand lager wordt, dan zijn daar zelfs meerdere theorien over:

1) druk: door hoge druk van het ijzer smelt de toplaag van het ijs;
2) wrijving: door de wrijvingswarmte smelt de toplaag van het ijs;
3) Faraday: geen van beide want de toplaag is zowieso altijd een vloeistof.

Dus als je niet eens weet hoe je de wrijving kunt verkleinen, hoe kun je dan beweren dat dunnere ijzers effectiever zijn? bij theorie 1 zijn dunne ijzers effectiever, bij theorie 2 dikke ijzers. bij theorie 3 maakt het niet eens uit of je dunne of dikke ijzers hebt.

Laat TNO eerst eens een goed onderbouwd theoretisch onderzoek uitvoeren, gevolgd door een empirisch onderzoek met een voldoende grote populatie schaatsers, in voldoende wisselende omstandigheden, en dan pas kun je iets zinnigs zeggen over het effect van dunne ijzers.

Van de nederlandse toppers rijden oa Bos, Wennemars, Groothuis en timmer ermee. Jan Maarten Heideman rijdt op ultradunne ijzers (die zijn dus nog een stukkie dunner). Volgens mij is 1,1 de normale maat, rijden Bos en co op 0,9 en Heideman echt op iets van 0,5.....

(maar hou me dr niet aan vast )

1) Hoe komt er bij alleen druk energie vrij?
2) Dit is volgens mij de meest aannemelijkste, we laten niet voor niets een spoor achter. Hieraan voeg ik wel toe, dat een ijzer warmte geleidend is en dus warmte stopt in het ijs (wat warmte aantrekt om te smelten)
3) Dat lijkt mij erg onwaarschijnlijk, Er ligt vaak wel een beetje vocht op het ijs, maar dat is zeer minimaal t.o.v. wat je achter laat.

Bij dunnere ijzers verklein je toch het weerstandsoppervlakte met het ijs? Omdat de ijzers twee keer zo smal zijn, hebben ze ook twee keer zo weinig glijweerstand toch?

je haalt 1 en 2 door elkaar: druk verhoog je door het raakvlak te verkleinen: vergelijk het met een gewone schoenzool en een naaldhak: een naaldhak heeft bij hetzelfde persoonsgewicht veel meer druk per cm2 raakvlak dan een gewone schoenzool. als theorie 1 klopt, dan ondervindt je dus met een hogere druk minder weerstand. als theorie 2 klopt, kun je beter met een zool het ijs op omdat die bij minder druk meer wrijving ondervindt waardoor meer ijs smelt: geaggregeerd resultaat is juist minder ijswrijving. (voorbeeld is natuurlijk sterk overdeven: ik ga liever niet met een zool het ijs op :wink: )

maar nog even een toelichting op jouw eerste vragen:

1) druk verlaagt immers het smeltpunt van ijs met 7,3×10-8 kelvin per pascal (0,0074ºC × atm-1). bij voldoende druk kan het smeltpunt de ijstemperatuur benaderen en kan het ijs smelten. het smeltwater werkt als smeermiddel. de druk onder de schaats is ongeveer 16,5 MPa, wat een smeltpuntverlaging van 1,1ºC tot gevolg heeft. dit betekent dat bij ijs kouder dan -1,1ºC deze theorie geen uitkomst biedt.

2) de warmte die vrijkomt bij de wrijving laat een laagje ijs smelten. de hoeveelheid energie die vrijkomt bij wrijving is makkelijk te berekenen: de wrijvingskracht maal de schaatssnelheid. het is ingewikkelder om te bepalen hoe deze warmte zich verdeelt over de schaats en het ijs. doordat de metalen schaats de warmte vele malen beter geleidt dan het ijs, zal het merendeel van de geproduceerde warmte via de schaats aan de omgeving worden overgedragen. er zal dus weinig of geen ijs smelten. uit berekeningen aan de energiestromen blijkt dat het ijsoppervlak onder de schaats maar enkele tienden van graden in temperatuur kan stijgen. ook deze theorie kan dus geen sluitende verklaring geven voor het ontstaan van water tussen schaats en ijs.

3) michael faraday (ken je hem nog van natuurkunde?) ontdekte in de vorige eeuw dat ijs een waterig laagje aan de oppervlakte heeft, zelfs vele graden onder het vriespunt. uit recenter onderzoek blijkt dat de grenslaag tussen ijs en lucht andere eigenschappen bezit dan het ijs binnenin. de grenslaag vertoont eigenschappen van een vloeistof, terwijl die nog de vaste aggregatietoestand bezit. dit waterige laagje zou kunnen dienen als smeermiddel en de lage wrijving op ijs kunnen verklaren. volgens metingen is het waterige laagje op het ijsoppervlak vlak bij het vriespunt ongeveer vijftig molekulen dik. bij dalende temperatuur wordt het snel kleiner.

En wanneer gaat TNO jou in dienst nemen? Sta perplex, jah, nu je het zo zegt klinkt het allemaal erg logisch hoor... Heb wel Havo natuurkunde1 gehad, maar toch, zover kwam ik nog net niet. Snap wel wat je ermee bedoeld.
Ik dacht zelf altijd dat het door de weerstand kwam dat er ijs smolt, waardoor er een aqua plaining ontstond...

Heel iets anders... maar ik vraag me af hoe het zit met veiligheid en dunne ijzers... vooral bij een marathon. Ik heb het idee dat hoe dunner het ijzer, hoe dieper/makkelijker het in een lichaam snijdt!

Je moet je wel even bedenken dat jan maarten heideman 60 kg weegt. En dat iemand van 80 kg veel makkelijker met dunnere messen door het ijs zakt. Vanwege een kleiner draagoppervlak. En dit verhaal met dunnere messen hebben ze in het verleden ook al eens geprobeerd. Bij de shortrack rijden ze op dikkere messen van 1,3 mm. ipv 1,1 mm.

Je moet niet door het ijs maar er overheen

Je moet er ook rekening mee houden dat je ijzer altijd iets in het ijs wegzakt, dus toch nog wel wat glijvlak heeft.

Als je ijzers dunner zijn krijg je ook meer druk per m2, want je verdeelt je kracht over een kleiner oppervlak. Dit vinden vooral sprinters lekker.

En ja, waarom heeft heideman 3 sets ijzers mee? Omdat de omstandigheden verschillen kunnen. Hij houdt er dus ook rekening mee dat hij verder weg kan zakken in het ijs.