羽毛球運動中的物理學原理

易靖鈞

羽毛球運動起源于英國，傳入我國的時間為上個世紀20年代。我國的羽毛球運動員在上個世紀的70年代，就已經躋身于世界強隊的行列。迄今為止，作為人們最喜歡的體育運動項目之一，羽毛球運動在我國的群眾基礎非常廣泛。通過學習我們了解到，有大量的物理學原理蘊含在羽毛球運動中。通過對這些原理的深刻體會，能幫助我們對羽毛球運動的相關技術更好地掌握，并由此提升自身的物理認知能力。下面我們將從物理學習的視角，分析和探討羽毛球運動所涉及的相關物理學原理。

擊球是羽毛球最關鍵的技術，以下幾種擊球技術，更多地運用了物理學原理。

一、高遠球技術

作為羽毛球后場球技術的基礎，高遠球技術的特點是具有高且遠的弧線，并且具有較長的滯空時間。拋物線是其運動軌跡，而該拋物線的最高點、落地點，則密切關聯著球員擊球時的用力方向和大小。所以，在擊球過程中，運動員可通過高遠球產生較大的水平位移，以此將對方來球的位移延長，逼迫對方接球時只能到底線區域。由于在空氣中來球會出現摩擦，會損耗大量的能量。這樣在到達我方區域時，會進一步減少其動能的幅度，并因此嚴重削弱其威力。

通常情況下，高遠球分為正手擊高遠球和反手擊高遠球兩類。其中最基本的技術就是正手擊高遠球，在擊球的過程中，運動員要用大臂將球拍引到頭部后側。根據物理學原理，采用這種處理方式，會產生一個較大的加速空間，為后續的擊球過程奠定了基礎，會使擊球速度進一步加快。運動員在擊球發力時，其右腿要積極地蹬地，同時進行轉體。其軸心是肩部，需要腰部和腹部協調發力。這種方式是將人體作為一個圓周運動的模型，根據線速度計算式：v=wr，在轉動整體時，距離軸心最遠的位置，是外側球拍上的觸球點，r為最大值，由此會使擊球速度達到最大化。

二、扣殺技術

在羽毛球基本進攻手段中，作為一種常用的技法和得分手段，扣殺技術極具殺傷力。該技術具有多變的打法，在比賽過程中，主要表現在路線、角度和速度的多變上。其中，對攻擊強度產生影響的主要因素，就是扣殺速度。在一次綜藝節目中，中國羽毛球名將林丹曾在現場表演過以扣球的方式用羽毛球擊碎木板，扣殺力度的猛烈由此可見一斑。

根據物理學原理，在動量定理上說明了由速度帶來強大的作用力，根據公式△p=F△t，則說明速度越大，會產生越大的動量的變化量。若是具有相同的觸球時間，使球與球拍發生的作用力極大，這樣會使處理球的難度間接增加。在比賽過程中，讓對手感到棘手的重要因素，就是扣殺的角度。如果角度刁鉆則很難準確判斷球路，這一點和足球運動中的弧線球技術比較類似，因為運動軌跡令人捉摸不定，會使對手接球的難度自然而然地增加。

三、吊球技術

利用物理學中運動的合成與分解分析，控制吊球的水平位移，就應該對回球的水平速度嚴格控制，由此也會使下網的風險增加。所以在擊球的過程中，運動員應將豎直方向的分速度適當加大，由此使羽毛球的滯空時間加大，保證過網時間更加充足。相比于高遠球和扣球技術比，吊球技術強調運動員利用球拍的側面來摩擦和切擊羽毛球。對于吊球的動作細節運用物理學原理進行分析，能夠發現在運動員吊球的過程中，為了實現有效的摩擦和切削球，會使球在空中發生高速旋轉，并由此產生陀螺效應，加大了球在空氣中所受的阻力，并很快地減少其水平分速度。

總之，羽毛球運動中蘊含了豐富的物理學原理，所以我們應不斷探索和思考，并在運動的過程中，對物理知識更好地體驗，以此促進自身物理認知能力和運動水平的提高。