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转动惯量与力的关系 – 28百科知识网-pg麻将胡了模拟器

转动惯量与力的关系

随着8月8日东京会落下帷幕,代表团以傲人的成绩结束了本次比赛,共获得38枚金牌、32枚银牌和18枚铜牌。

在过去的会期间,成长读本连续两期解读了部分会项目的科学原理,深受同学们喜爱。大家惊奇地发现,体育项目中竟然蕴含如此多的科学知识。本期,我们有幸邀请到杭州市惠兴中学的科学教师陈璐,为大家揭示会热门项目背后的科学原理。

让我们关注跳水项目。在东京会上,14岁的全红婵以惊艳的表现夺得了金牌,其中还包括多个满分动作。跳水皇后高敏提醒我们,运动员即将面临重要的成长阶段,身高体重的变化将对他们的跳水表现产生巨大影响。这是因为跳水动作很多与旋转有关,而转动惯量与物体的质量和质量分布密切相关。质量越大,转动惯量就越大,旋转就越困难。当运动员长高长胖后,做转体动作就会变得更加困难。

接下来是乒乓球队的辉煌战绩。在乒乓球比赛中,高手们能打出各种弧线球,令人惊叹。这一切背后都有科学原理。球拍与乒乓球的碰撞过程中,球拍相对于乒乓球的切向挥动会引发摩擦力,使球体发生转动。从20世纪50年始,能产生摩擦力的反贴胶球拍的出现,使得亚洲选手的“弧圈球”技术横扫欧洲。乒乓球的旋转会带动周围空气旋转,形成非对称的气流,从而产生马格努斯力,使得飞行弧线发生偏移。

自行车运动员在转弯时为什么会倾斜也有其科学原因。自行车在作圆周运动时,轮胎受到指向圆心的摩擦力作为向心力。为了保持力矩平衡,车上的人需要向弯角内倾斜一些来获得与摩擦力平衡的力矩,以保证车辆能稳定前行。

跳高运动员为什么都用背越式呢?这是因为背越式跳高时,身体的重心其实低于身体,弯曲得越厉害,重心离身体就越远。采用背越式跳高可以在重心低于跳高杆的时候越过杆子,比其他姿势更省力。

短跑运动员强壮的手臂也是有其道理的。他们不仅需要跑得快,还需要保持身体的平衡。强壮的手臂可以帮助平衡跑动中用力蹬腿的动量,让运动员在跑步时保持稳定。而在长跑比赛中,领跑者非常重要,他们不仅要承受风阻,还要控制自己的步幅和步频,这对身体的掌控要求极高。


转动惯量与力的关系

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