我們以乒乓球為例。很多朋友喜歡打乒乓球,高手一般都會打旋轉球,旋轉球反彈角度多變,複雜的球路往往令人難以招架。
為了方便觀察、預判球的旋轉,國際乒聯禁止發球時遮擋;規定了乒乓球拍膠面厚度、橡膠顆粒數、形狀,防止怪異旋轉球的出現;國際乒聯改用大乒乓球,增加了力量要求和擊球技巧性,提升觀賞性。
為什麼旋轉球和不旋轉球反彈角度不一樣?我們一探體育運動背後的科學奧秘。
順時針旋轉的乒乓球接觸檯面時,受到接觸面水平向右的摩擦力,透過受力分析可知,豎直方向的重力和支援力大小相等、方向相反,相互抵消,最終合力僅有水平方向的摩擦力;根據牛頓第二定律,乒乓球將獲得水平向右的動量。
如果是個反彈球,最終反彈方向為剛性反彈動量向量與水平動量向量的向量和方向。
其實球類運動普遍存在旋轉球,檯球、斯諾克透過"塞"來走位,加"塞"的球就是旋轉球;籃球勾手上籃也是透過搓球擦板完成;足球的旋轉球能夠在空中劃出漂亮的弧線,極具觀賞性。