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打水漂的奧秘

2024-10-30 00:00:00龍比燁
發明與創新·中學生 2024年11期

周末,應同學之邀,我來到青山水庫下游的一處地方玩耍。我們被眼前山清水秀的美景吸引,也對湖邊的各種石子產生了好奇,大家不約而同地彎下腰撿起石子,開啟了一場打水漂絕技大比拼。

不同于球類運動需要多人參與,打水漂只需要一人、一水、一石。比賽規則也非常簡單,看誰扔出去的石子在水面的彈跳次數最多、距離最遠,誰就獲勝。

不要小看這種古老的游戲,在一些地方,每年都會舉辦打水漂錦標大賽呢!目前打水漂的吉尼斯世界紀錄為:彈跳次數88次,最遠121米。

我們不禁好奇:這些高手究竟是怎么做到的呢?是否真的有秘訣?經過多次實踐驗證,我們得到的答案是肯定的。

首先是一水。可以是一片湖,也可以是一個潭——總之要是一片較平靜的水面。若是波濤洶涌的大江大河,石子自然翻不起水花,更不適合打水漂了。

再是一人。打水漂時,人的姿勢、手的速度是關鍵。要將身體向后傾斜,手臂與身體大約呈45゜,腿部保持半蹲姿勢,眼睛瞄準水面后,借助臂膀的力量將石子投擲出去。投擲時,速度要快,使石子與湖面的夾角盡量小。

最后是一石。石子的選材極為重要。一要光滑,最好選擇鵝卵石。二要扁平。三要質量適中。

實際上,小小的打水漂并不簡單。法國里昂大學的物理學教授德里克·博凱系統研究了這個問題。他從力學上分析了打水漂時石塊和水面碰撞時,石塊的受力、能量消耗等,得出石塊運動規律的表達式。其結論是:石塊的質量和形狀、石塊在擲出時與水面的角度(越小越好)、石塊在飛行時的自旋轉率(自旋轉率越高,運動越穩定)以及石塊飛行時的水平速度是影響打水漂時石塊彈跳次數的關鍵因素。(指導老師:徐洪波)

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