乒乓球为什么有弧线?
这个问题很简单,但很难用几句话解释清楚。我尽量言简意赅地说吧。 首先说一下球拍的问题,乒乓球的球拍和羽毛球的球拍都是不一样。虽然看起来类似羽毛球拍,但其实区别很大。最明显的就是羽毛球拍的杆是直接连在拍头上的(也就是没有拍弦),而乒乓球拍是有拍弦的。
第二点就是打乒乓球的时候,人的身体是有一个伸张过程的(无论是不是进攻还是防守),而这个过程就会产生向前或向后的力。第三点就是这个力的方向会改变球的运动轨迹。 因为人不是机械地运动,所以这个“向前”或者“向后”是很小的,而改变球的运行轨迹也是很细微的。所以乒乓球才会被叫做“直线加速”的运动。
那既然这样,有没有可能发明一种球拍使乒乓球的击球没有弧度呢?当然有可能,但是这样的话乒乓球就失去了很多乐趣了。因为乒乓球的魅力之一就是控制力度的大小来调整球的弧度和落点(对拉球),如果这一点做不到的话,这个乒乓球就不太容易让人上瘾了。就像打游戏,如果技能不能设置成加攻速或者减攻速的话,这个游戏就不会让玩家沉迷其中。
产生弧圈球的原理,就是使球在空中旋转,由于空气阻力的作用,使球产生了弧线运行。具体来讲,有以下几个因素:
1、球在空中飞行的过程中,球向拍子击打的一侧旋转,球向旋转方向(或随旋转倾倒的方向)前进时,旋转一侧的空气流速大于另一侧的流速,这就造成了两侧空气流速不等的局面,根据伯努利原理,流速大的流体压强小,这样在球体的周围就形成了一个压力差。正手拉球时,球向前下方旋转,受旋转影响,球在前进中逐渐向下倾倒。而空气压力作用在球的后上方,托着球前进,所以球在前进中不仅没有立刻下落,反而还有上翘的情况。
2、由于球不断加速旋转,向下的旋转力增大,向下旋转倾倒的程度随之加大,空气压力与球的作用点越来越小,当小于球心时,球的运行速度开始减慢,最终,球的旋转倾倒至球体后部,空气压力的作用点已经远远小于球心,球速迅速减慢,并开始拐弯,最终下落。
3、球在加速旋转的过程中,其向前的平动速度在不断地减小,也就是说旋转逐渐赶上前去,当旋转赶上前部时,球体已经完全倒转,此时,球的速度已经很小,但旋转十分强烈,这时球的运行方向已经改变,开始拐弯下落。
也就是说,由于球体在空中的旋转使空气流体形成压力差的作用和球的平动速度减小,旋转速度增大这两个因素而造成了弧圈球现象。