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明白了高爾夫運動中的熱學原理,能夠擁有更精準的擊球

更新時間:2023-10-10 文章作者:佚名 信息來源:網絡整理 閱讀次數:

多球友在打過一段時間的高爾夫后,都經歷過這樣的疑問:明明踢球坐姿沒錯,可為何總會碰到擊出去的球偏離既定目標的現象呢?明天小編就來講講有關高爾夫運動中的受力情況剖析滾動摩擦力和什么因素有關,幫助你們充分了解高爾夫熱學原理,因而獲得愈發精準的擊球。Aan物理好資源網(原物理ok網)

一、小球擊打時受力剖析Aan物理好資源網(原物理ok網)

01人與球桿之間的作用Aan物理好資源網(原物理ok網)

我們都曉得在擊球踢球時,人們必須通過擺動球桿,來將手指和身體其它部位的胸肌力量傳遞到桿頭,并最終作用到高爾夫球上。Aan物理好資源網(原物理ok網)

末端環節手在投球時對球桿形成斥力,同時球桿對人體也形成了反方向的離心力,正是離心力牽引了運動員趁勢的收桿動作,再者手指與球桿之間也存在磨擦力,這種都是人與球桿之間形成的受力關系。Aan物理好資源網(原物理ok網)

運動員應重視處理好人體與球桿之間力的協調性,發揮好人體對球桿的斥力,由于這會直接影響到擊打力的大小和方向。Aan物理好資源網(原物理ok網)

02球桿與球之間的作用Aan物理好資源網(原物理ok網)

滾動摩擦力和什么因素有關_滾動摩擦力的三要素_滾動摩擦力影響因素Aan物理好資源網(原物理ok網)

彈力——球桿和球的接觸頓時因為相互擠壓,會在兩者之間形成彈性形變,要恢復原狀,才會形成彈力。彈力的方向與物體形變方向相反,作用在促使物體發生形變的哪個物體上。Aan物理好資源網(原物理ok網)

磨擦力——球桿和球接觸時就會形成制約相對運動的磨擦力。有兩種誘因會影響磨擦力:一是接觸面間的壓力大小,二是接觸面的粗糙程度。因而不同的球桿和球的設計會直接影響這些磨擦力,從而影響到球的后旋速率和球的飛行軌跡。Aan物理好資源網(原物理ok網)

別看擊球時球桿面與球的接觸只有短短剎那間,但它們之間斥力的大小和方向直接決定著球飛出的方向和遠度,因而想追求完美的擊球,就必須把握發球頓時球與球桿之間斥力的方式。Aan物理好資源網(原物理ok網)

二、小球飛行中受力剖析Aan物理好資源網(原物理ok網)

高爾夫球在空中飛行時不僅受重力作用外,還要遭到空氣動力的作用,在這兒可以分為三部份:阻力、升力、偏轉力。因為偏轉力作用在與其他兩個力都成直角的方向上,因而偏轉力在直擊高爾夫球的情況下不存在,當我們確定球在飛行運動中升力和阻力的正確作用形式時,可以忽視它的作用。Aan物理好資源網(原物理ok網)

01阻力對高爾夫球飛行的影響Aan物理好資源網(原物理ok網)

當空氣經過一個靜止的圓球時,在圓球前部的空氣流速會減弱,而在氣流分開處的空氣附近,圓球側面氣流會相對加速。按照瑪格努斯效應可知滾動摩擦力和什么因素有關,當任何流體流動得更快時,將形成更小的壓力。Aan物理好資源網(原物理ok網)

這時在球旁邊會產生一個不規則的渦流區,圓球側面周圍代表低壓力區,圓球上面靜止的空氣代表高壓力區。當空氣流過圓球兩邊低壓區時,圓球前面的尾波就產生了渦流區而成為制止流動的阻力。Aan物理好資源網(原物理ok網)

在上面慢速流動的高壓區和前面流動的渦流區的壓力差是阻力的主要來源,而在空氣和圓球表面之間形成的一些直接磨擦,對總阻力的貢獻很小,甚至可忽視掉。這也是“麻臉”高爾夫球能提升飛邊距離的誘因——雖然提升了小幅度磨擦力但卻減少了渦流區面積,從而大幅度降低了壓差阻力。Aan物理好資源網(原物理ok網)

02升力對高爾夫球飛行的影響Aan物理好資源網(原物理ok網)

當空氣流過圓球時圓球做下旋,圓球表面的旋轉拖動在其周圍的一些空氣,這些效應將使氣流在圓球底部流動得更快,減少這兒的壓力,同時氣流流過圓球頂部將被阻撓減弱,比不旋轉圓球的相同位置的壓力要大,這樣形成自下而上的斥力我們稱為升力。Aan物理好資源網(原物理ok網)

升力在任何時刻總是作用在與飛行方向成直角的方向。在高爾夫球的投球過程中,旋轉形成升力,升力在球的飛行路線中給球一點“空中滑翔”,使球在空中保持足夠長的時間,而毋須用投球獲得的許多初始能量來爬高。Aan物理好資源網(原物理ok網)

三、小球落地后受力剖析Aan物理好資源網(原物理ok網)

最后,當小球落地后會遭到在地面滑動和滾動磨擦力的作用,推投球原本高爾夫球根本不滾動,只是滑動,圓球表面和草之間的滑動磨擦力會讓球漸漸減速,因為磨擦力作用在球的邊沿,使球開始旋轉。Aan物理好資源網(原物理ok網)

因為磨擦力不斷降低旋轉速率并減少前進速率,當抵達一定時間點,球將以適合的速率滾動,而沒有滑動,球在滾動時遭到的磨擦力阻力小。至于球所遭到的磨擦力大小要遭到草的粗糙程度影響。Aan物理好資源網(原物理ok網)

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