体育中的物理学

互推小编 2023-04-28

美女小编1分钟前

体育是我们最喜欢的课程，平时同学们在体育课中，进行各种各样的体育活动，其实每一项体育运动中都渗透着许多物理知识。体育与物理形同兄妹般亲密。下面介绍几个最常见的用到物理学原理的运动现象。

体操中的物理知识

通常，运动员在比赛时，手掌心常会冒汗，这对运动员来说非常不利。因为湿滑的掌心会使摩擦力减小，使得运动员握不住器械，不仅影响动作的质量，严重时还会使运动员从器械上跌落下来，造成失误，甚至受伤。

为此，运动员要涂擦一种俗称“镁粉”的专用防滑粉，其成分为碳酸镁（MgCO3），无毒、无味，在空气中稳定，运动员使用是安全可靠的。

碳酸镁被研磨的很细，质量很轻，具有很强的吸湿作用。它能吸去掌心汗水，同时还会增加掌心与器械之间的摩擦系数，摩擦系数越大，静摩擦力也变大了，这样，安全系数就提高了。运动员就能握紧器械，使持握器材时手感更有力，有利于提高动作的质量。

如果不使用“镁粉”之类的防滑剂，运动员很难在单杠、吊环、双杠上完成大摆动类型的高难度动作，由此可知运动员上器械前认真地涂擦“镁粉”的重要性了。

田径运动场上的物理知识

在体育比赛时，有些运动员的鞋子很特别，鞋底上有许多带尖的铁钉子，俗称钉子鞋。参加跑步、跳高和跳远比赛的运动员，都穿这种钉子鞋。那么，这些运动员为何要穿钉子鞋呢？我们知道，体育比赛是力量、速度、耐力等人体综合条件的较量。

运动员要想跑得快、跳得高，就必须蹬地有力，以便有更大的力量爆发。如果穿上钉子鞋跑步，在蹬地时钉子就会扎进跑道，等抬腿迈步时，钉子又能很容易地拔出来。

这样，运动员脚踏地时不再打滑，借助蹬地的反作用力可以蓄积更大的力量，很容易地跑得更快或跳得更远。而普通鞋鞋底的摩擦力较小，容易打滑，重心不稳，更重要的是蹬地的力量小，与钉子鞋相比，它的作用是不够的。

游泳中的高科技

鲨鱼皮泳衣是人们根据其外形特征起的绰号，其实它有着更加响亮的名字：快皮，它的核心技术在于模仿鲨鱼的皮肤。生物学家发现，鲨鱼皮肤表面粗糙的V形皱褶可以大大减少水流的摩擦力，使身体周围的水流更高效地流过，鲨鱼得以快速游动。快皮的超伸展纤维表面便是完全仿造鲨鱼皮肤表面制成的。此外，这款泳衣还充分融合了仿生学原理：在接缝处模仿人类的肌腱，为运动员向后划水时提供动力；在布料上模仿人类的皮肤，富有弹性。实验表明，快皮的纤维可以减少3% 水的阻力，这在1%秒就能决定胜负的游泳比赛中有着非凡意义。根本原因：“鲨鱼皮”使用了能增加浮力的聚氨酯纤维材料。1999年10月，国际泳联正式允许运动员穿快皮参赛。

但是，国际泳联宣布“鲨鱼皮泳衣”2010年全球禁用。（背景：7月28日“菲鱼”（美菲尔普斯）在游泳世锦赛200米自由泳决赛中被德国选手比德尔曼击败，菲尔普斯的冠军神话就此终结）世锦赛游泳比赛进行时，国际泳联宣布一项决议，即高科技泳衣（2010年）开始禁用。从1999年允许使用该泳衣开始，引来很多批评，许多专家认为这种“鲨鱼皮泳衣”的高科技应用违背了比赛不借助外力的本质，在强大的舆论压力中，国际泳联于2009年7月底作出了决定：从2010年起：

1.禁止在比赛中使用高科技泳衣

2.泳衣材料必须为纺织物

3.泳衣不得覆盖四肢

4.新规则使用前世界纪录不作废

鲨鱼皮泳衣近十年的辉煌历史由此走到尽头。