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主题:冰壶拐弯的悖论 -- 唵啊吽

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家园 冰壶拐弯的悖论

投掷,这个和打保龄球差不多,一个方向,一个速度,另外一个是旋转

------r33300:【原创】冰壶

旋转的效果是让冰壶走弧线。这个弧线技术非常重要,因为冰壶赛中往往会有绕开障碍壶撞击目标壶的战术要求。问题是,壶的旋转方向与弧线的弯曲方向是什么关系呢?

打过乒乓球的人都知道,打弧线球的时候,弧线弯曲方向刚好与球的旋转方向相反。但是,冰壶则不同,冰壶的弧线弯曲方向与其旋转方向相同。如果我们那地球的自转和地球围绕太阳的公转作比较,我们可以说乒乓球的自转与公转方向相反,而冰壶的自转与公转方向相同。

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在此,笔者尝试解析一下其中的物理原理。

在完全没有摩擦力的情况下,壶或球的旋转对其运动轨迹没有影响,质心按照直线运动。当球在空中运动时,球表面的空气流速不同,以左旋球为例(即打击乒乓球时将球拍向左晃),这样球左边表面相对空气速度要比右边表面相对速度速度快,根据流体力学速度快压力小的原理,产生左右的压力差,造成左弧线球。

冰壶弧线与旋转方向相同的关键是在冰上,(依然以左旋,或顺时针自旋为例),即左边相对冰面的速度比壶右边底部表面相对冰面的速度要快,这个快不但没有增加阻力,反而减少了阻力。因为摩擦力产生热,而热熔化冰,润滑了底部,减少了阻力。(这好像是个悖论,即摩擦力越大则摩擦力越小[SIZE=3][/SIZE],欢迎大家来讨论这个悖论!)

结论:

1、冰壶空气阻力相比冰面阻力小,冰面阻力是形成弧线的重要因素。

2、同意的踯壶初始状态可能会因为冰面温度不同而出生不同的弧线效用。

建议:根据第二点结论,运动员第一壶一定要试一个标准弧线壶,以便后边使用旋转力度的时候心中有数,因为每次比赛冰面温带或许会有变化。

参考链接:http://www.mail-archive.com/[email protected]/msg09769.html

> The problem is why curling stones, which rotate clockwise, curl to

> the right, unlike other objects, such as a glass spinning on a

> table, which veer in the opposite direction.

>

> Mark Shegelski, professor of theoretical physics at the University

> of Northern British Columbia, has produced a complicated

> mathematical formula to prove his theory that the front edge of

> the

> curling stone is lubricated by a microscopic slurry of water and

> ice caused by friction. The liquid layer means there is less

friction

唵啊吽:冰壶携带效应

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