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全紅嬋奪冠 老家門口的“水花消失樹”火了(3)

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2024-08-02 10:41:22  百家號

但是,，如果想讓接觸面積小,，應(yīng)該讓兩手合并指尖向下入水,。為什么這種姿勢沒有出現(xiàn)過呢,？

入水姿勢的物理分析

你可能想不到,，現(xiàn)有的“壓水花”技術(shù)是最初在練習“冰棍式”跳水的過程中意外發(fā)現(xiàn)的,。

“冰棍式”跳水是雙腳最先入水,，訓練時運動員被要求雙腳呈繃直狀入水,，這樣雖然可以有效減少水對人體的沖擊,，但水花很大。

腳尖一直繃直固然很累,，偶爾松懈一下沒有繃直腳尖,，卻發(fā)現(xiàn)勾腳入水水花反而變小了。于是這樣勾腳的技術(shù)逐漸演變成了今天的“抓手平掌”,。

那為何勾腳入水就能比繃腳入水更能壓住水花呢,？這就需要更加深入地分析了。

01建立模型

人體入水的過程本質(zhì)上是一個固體沖擊液體的過程,，由于固體和液體本身復(fù)雜的性質(zhì),，這將是一個多因素耦合的復(fù)雜模型。

但由于我們的著眼點是人體與水面剛發(fā)生接觸和碰撞的階段,，所以我們可以忽略部分不重要的因素,，同時將人視為剛體、將水視為理想流體，以此簡化模型,。

02楔形剛體撞擊水面

當運動員雙臂上舉,，雙手合掌呈尖銳狀姿勢入水時，可等價于一個楔形剛體的尖端撞擊水面（如下圖所示）,。

當發(fā)生碰撞時,，與剛體接觸的水會受到斜向下的力，從而沿此方向運動,。

但我們也知道,，液體壓強隨深度的增加而變大，所以這部分斜向下運動的水會因為受到深處液體更大的壓力,，轉(zhuǎn)而向壓力較小的淺處運動,，最后沿著剛體側(cè)面的方向沖出水面，形成水花,。

《跳水“壓水花”技術(shù)運動生物力學研究》中還通過有限元分析方法對該模型進行了模擬計算,。結(jié)果表明：

楔形剛體的尖角越尖銳，激起的水花越高,。

楔形剛體的質(zhì)量越大,、速度越大，激起的水花越高,。

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