环环相扣 这个英国水上乐园有八个环形滑梯。
走上一段楼梯。坐在湍急的水池中，低头看看面前的滑梯。推开水 —— 嗖！—— 然后让重力带你前进。根据国际游乐园协会的数据，今年全球将有超过 8500 万人参观水上乐园。当他们这样做时，他们的滑行将受到物理学定律的支配，物理学是研究物体运动方式的科学分支。
乐趣的公式
水上乐园的物理学始于重力。这是将物体拉向地球的力。这也是水滑梯设计师依靠的力量，让骑手从滑梯顶部到达底部。水通过在骑手和滑梯之间形成一个光滑的层来帮助移动。这减少了两个物体相互摩擦时的黏性，这被称为摩擦力。
为确保滑梯的安全，设计师考虑了许多因素，包括水流过滑梯的方式、骑手的潜在体型和体重，以及他们可能穿着的泳衣种类。雷・斯梅格尔负责加拿大一家名为 ProSlide Technology 的公司的水滑梯设计。”当我们设计滑梯时，我们试图将体验塑造得尽可能有趣和安全，” 他告诉《时代》儿童版。
加速度是让水滑梯变得刺激的原因。这是用来描述物体改变速度或方向时所做的科学原理。用科学术语来说，你不仅在加速时加速，也在减速或转弯时加速。基本上，水滑梯所有最精彩的部分都是如此。
滑吧
一名骑手在犹他州的水滑梯上绕着弯道飞驰。
“加速度很有趣，” 科罗拉多州立大学的物理学家布莱恩・琼斯说。但单靠速度并不能让骑行变得刺激。想想看：在普通的水滑梯上，骑手以每小时 20 到 30 英里的速度飞溅而下。但普通飞机的飞行速度是每小时 600 英里。这比人在水滑梯上的速度快 20 倍。”快速前进并不有趣，” 琼斯说。”否则，在飞机上人们会大喊大叫，玩得很开心。”
水滑梯设计师专注于两件事来创造加速度。一个是滑梯的坡度，它会影响骑手的速度：滑梯越陡，你滑得越快。另一个是曲线，它会改变骑手的方向。水滑梯上的坡度和曲线意味着更大的加速度。更大的加速度意味着更多的乐趣。
一些最刺激的滑梯还利用坡度和曲线来创造所谓的零重力时刻。设计师规划了一条路径，以完美的加速度将骑手推过一个驼峰，创造失重感。”就是那一刻，你不再上升，也还没有开始下降，” 斯梅格尔说。”你真的感觉自己在零重力中悬浮了大约 1.5 秒。”
你知道当你在游乐场荡秋千时，在顶部有一瞬间链条会松弛，感觉你的胃好像在胸口吗？那就是零重力时刻。你有这种感觉是因为你的器官实际上在你的身体里上升了。通常，器官悬挂在组织上 —— 想象成大橡皮筋。没有重力拉着它们，你的器官就会向上移动。太空中的宇航员也经历同样的变化。
制定计划
设计师为 ProSlide 的新游乐设施起草计划。
滑梯技术
在过去的二十年里，水滑梯技术有了重大创新。在 ProSlide 的一个名为 Tornado 60 的游乐设施上，骑手们掉进一个 60 英尺的漏斗里，在那里他们经历了多个零重力时刻。一些设计师甚至从过山车中借鉴工具。他们创造了名为水上过山车的游乐设施，使用磁铁将木筏拉上斜坡。在德克萨斯州 Fiesta 的六旗游乐园的水上过山车上，骑手们以每小时 20 多英里的速度被推上山坡。
设计师们还使用 3D 打印技术制作高科技的水滑梯模型。这些模型帮助他们了解水和人将如何通过滑梯。”我们设计水滑梯时所做的很多事情都是基于几十年的历史，基于了解其他滑梯的表现，” 斯梅格尔说。”但这些新兴工具可能会改变未来滑梯的创建方式。” 这项新技术可能会带来更大更好的游乐设施。但在未来几年，所有滑梯都将继续依赖基本物理学和刺激感
