一起來(lái)看這些奧運(yùn)賽項(xiàng)中的科學(xué)原理

東京奧運(yùn)會(huì)剛剛落幕，奧運(yùn)會(huì)項(xiàng)目眾多，每個(gè)項(xiàng)目都有自己的特色，其中不乏科學(xué)原理。為什么百米賽跑要測(cè)風(fēng)速？泳池里的水對(duì)運(yùn)動(dòng)員的阻力有多大？風(fēng)對(duì)射箭比賽有什么影響？一起來(lái)看看吧。

為什么百米賽跑要測(cè)風(fēng)速？

在日常生活中，風(fēng)的阻力對(duì)于我們的影響幾乎可以忽略不計(jì)，但是在以百分之一秒為單位來(lái)計(jì)算運(yùn)動(dòng)成績(jī)時(shí)，空氣阻力是不可忽視的因素。

在百米跑比賽過(guò)程中，空氣阻力可使成績(jī)相差0.16秒，這對(duì)于以0.01秒為計(jì)時(shí)單位來(lái)決定勝負(fù)的比賽來(lái)說(shuō)，在測(cè)算運(yùn)動(dòng)時(shí)間時(shí)空氣阻力的影響就不可忽略不計(jì)了。

因此，奧運(yùn)會(huì)在田徑比賽規(guī)則上規(guī)定：距離為200米和200米以下的徑賽以及跳遠(yuǎn)、三級(jí)跳遠(yuǎn)等項(xiàng)目，凡順風(fēng)時(shí)平均風(fēng)速超過(guò)2米/秒，所創(chuàng)比賽紀(jì)錄不予承認(rèn)。

比如，在此次東京奧運(yùn)會(huì)上“一戰(zhàn)封神”跑出9秒83并刷新亞洲紀(jì)錄的蘇炳添，曾在2018年國(guó)際田聯(lián)鉆石聯(lián)賽尤金站跑出了9秒90的個(gè)人成績(jī)。但是由于當(dāng)時(shí)比賽風(fēng)速達(dá)順風(fēng)2.4米/秒，那次成績(jī)便無(wú)法被正式確認(rèn)。

泳池里的水對(duì)運(yùn)動(dòng)員的阻力有多大？

在游泳池里，運(yùn)動(dòng)員會(huì)受到三大阻力：形狀阻力、碎波和興波阻力、摩擦阻力。

三大阻力中，形狀阻力占總阻力的50%～80%，興波和碎波阻力約占總阻力的20%～30%，摩擦阻力不超過(guò)總阻力的15%。所以，形狀阻力是游泳時(shí)阻力的主要成分。

那形狀阻力是什么呢？它其實(shí)是運(yùn)動(dòng)物體前后的壓強(qiáng)差所致，人們也稱之為壓差阻力。當(dāng)游速增加，形狀阻力的絕對(duì)值與速度的平方成正比例增加。而身體縱軸越長(zhǎng)，便越接近流線型，迎水截面積越小，壓差阻力就越小。

風(fēng)對(duì)射箭比賽有什么影響？

射箭運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)天氣的要求是非常高的，其中風(fēng)速和風(fēng)向是影響射箭準(zhǔn)確度最重要的因素。

射箭比賽時(shí)，當(dāng)風(fēng)速小于7米/秒時(shí)，是比較適宜比賽的，并且這時(shí)風(fēng)向?qū)Ρ荣惖挠绊懸膊淮蟆?/p>

但是如果風(fēng)力大了，風(fēng)向的改變對(duì)比賽就會(huì)產(chǎn)生較大的影響了。大家仔細(xì)一想便能知道，如果賽場(chǎng)上的風(fēng)力和風(fēng)向都不穩(wěn)定，那么當(dāng)運(yùn)動(dòng)員根據(jù)風(fēng)力和風(fēng)向瞄準(zhǔn)后，風(fēng)向可能在一瞬間再次轉(zhuǎn)變，這就會(huì)給運(yùn)動(dòng)員的發(fā)揮增加難度。

但如果風(fēng)向穩(wěn)定并且風(fēng)力變化不大，運(yùn)動(dòng)員便可以通過(guò)更改瞄準(zhǔn)點(diǎn)等技術(shù)細(xì)節(jié)來(lái)調(diào)整。

（據(jù)新華社8.6訊）