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据《科技日报》记者何沛苁报道,近日,在2023年世界泳联跳水世界杯西安站女子单人10米台预赛中,全红婵再现了她的“水花消失术”。她在第四跳207C项目中获得满分,引发了广泛关注。
相关话题“全红婵水花物理学不存在了”于22日登上微博热搜。网友们纷纷发表评论,有人表示,“我扔个鸡蛋下去都比这水花大”,还有人调侃称,“真·下饺子都比这水花大”。
那么,为何全红婵能创造如此微小的水花呢?难道是因为她跳水技术太高超,以致颠覆了物理学定律?
让我们听听专家的解读。北京交通大学物理科学与工程学院副教授陈征解释道,这是因为跳水运动员卓越的技术使得水花尽可能地减小。
水花形成的本质遵循动量定理,表现为水锤效应的一种形式。例如,当一个苹果或一个人落入水中,水面会被物体推开,从而形成一个空腔区域。随后,水会自动从各个方向流入空腔,当空腔被完全填充的瞬间,水原本向前流动的方向突然停止,转变为静止状态。此时产生的巨大冲击力就是所谓的水锤效应。
根据动量定理,动量变化量除以最后一刻的极短时间内会产生巨大的冲击力。这种冲击力会使中间的水向上喷涌,形成水花。
那么,全红婵为何能在跳水过程中几乎不产生水花呢?陈征解释说,跳水运动员入水后通常不会直接垂直向下,而是偏向某个方向。他们通过身体的动作将水锤通道变为曲线而非直线,并借助肢体运动消解部分能量。这样一来,可以最大程度地减少最终冲击导致的水面位置水花飞溅,从而实现了控制水花的效果。
从能量角度来看,跳水运动员通过入水后的技术动作使水流变得更为复杂。这样做可以让水流内部的摩擦消耗更多的入水能量,而不再是通过将水花抛射向空中来体现运动员的动能。以上内容来源于科技日报。
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