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高中物理科普丨跳水冠军是怎么压水花的?

作者: 网编整理

  来源:新东方高中精品课

  时间: 2021-09-09 13:56

  在刚刚结束的东京奥运会上,我国跳水运动员在跳水项目上再创佳绩,而在跳水运动中屡屡上演的精彩“压水花”绝技也是为观众们津津乐道。

  那么今天我们就以相对简单的物理视角来看看,跳水运动员们是如何完成精彩的“压水花”绝技的。

  对于如何能够压好水花这件事,其实也是一代代跳水运动员经过多年的研究才有了如今的绝技。在跳水运动员入水前,首先要做的是抓准时机打开身体以增加转动惯量,从而刹住旋转确保能够垂直入水,而不是整个人拍在水面上。

  在此基础上,想要进一步压好水花,就要靠手上功夫了。起初人们认为,像游泳运动中那样双手合拢呈流线型入水是阻力最小的,因此产生的水花也应该是最小的。然而在一次训练当中,运动员发现在做“冰棍”式跳水(即不做任何动作垂直入水)的过程中,不绷直脚尖而用脚掌直接入水反而效果更好,正是这样一次偶然的“实践出真知”,开启了今天“平掌压水花”技术的序幕。

  从物理学的角度来看,我们简单分析,其实跳水入水的过程就是固体与流体碰撞的过程,而水花的产生简单说相当于与人体发生碰撞产生动量的水与周围未直接参与碰撞的水再发生碰撞形成的过程,如果采用“锥形”入水方式,两部分水间的作用力将是垂直于锥面方向,从而产生平行于锥面方向的水花;而如果采用“平面式”入水方式,则两部分水间的作用力垂直于平面方向,即是刚好在水平方向上,因而不容易溅起水花。

  当然这是一种简单的理解方式,其中更详细的力学原理与分析需要大家在大学学习流体力学之后再去探索。简而言之,从最初的实践出真知,到如今科学在体育领域的深入应用,我国跳水运动员已经积累总结出了非常成熟的压水花技术,并在赛场上为国争光。

  随着科学技术在体育领域的不断深入探索,运动员们也在一次次向着人类的极限发起冲击,我们相信未来运动员们的成绩在科学技术的帮助下必然会越来越好,向着新的目标发起冲击。

(责任编辑:admin)

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