Tại sao có thể trượt trên băng nhưng không thể trượt trên bề mặt thuỷ tinh?

Trượt băng là môn thể thao được nhiều người yêu thích. Khi vận động viên đi giày trượt băng họ có thể lướt như bay. Môn thể thao này chỉ có thể chơi vào mùa đông khi mà nước đã đóng thành băng còn những mùa khác không có băng thì không thể chơi được. Trong nhà thi đấu thể thao người ta có thể tạo ra băng trong mùa hè để có thể tiến hành thi đấu trượt băng nghệ thuật, nhưng giá thành của băng nhân tạo rất đắt, trừ những cuộc thi đấu lớn còn bình thường mọi người không thể thoải mái trượt trên băng nhân tạo. Vì vậy, có người đã đưa ra vấn đề bề mặt của thuỷ tinh cũng rất nhẵn bóng mà giá thành rẻ hơn băng nhân tạo rất nhiều, vậy tại sao không sử dụng thuỷ tinh để làm sân trượt băng? Nhưng, ý tưởng này không bao giờ có thể thực hiện được vì sao vậy?

Chúng ta hãy làm một thí nghiệm nhỏ: Đẩy nhẹ một cái cốc, cốc có thể dễ dàng trượt nhanh trên bề mặt băng. Ta đẩy một cái cốc trên bề mặt thuỷ tinh, cốc trượt không xa liền dừng lại. Điều này đã chứng minh rằng, lực ma sát trên bề mặt thuỷ tinh lớn hơn nhiều so với mặt băng.

Vấn đề chính là ở chỗ khi trượt băng, đế giầy của vận động viên có một lưỡi dao. Lưỡi dao đã tạo ra áp lực trên bề mặt. Ngoài ra, giữa lưỡi dao và bề mặt băng luôn được giữ bởi một lớp nước do lực ma sát sinh ra nhiệt và làm cho mặt băng tan. Lực ma sát giữa các vật thể và chất lỏng được gọi là ma sát ướt, lực ma sát giữa chất rắn và chất rắn được gọi là lực ma sát khô. Lực ma sát khô lớn hơn lực ma sát ướt rất nhiều. Nước trên bề mặt băng đã tạo ra lực ma sát ướt giữa đế giầy và mặt băng, trong k bề mặt thuỷ tinh không hề có nước nên tạo ra một lực ma sát khô. Chính vì vậy không thể trượt trên bề mặt làm bằng thuỷ tinh được.