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迎“籃”而上,投籃有方

2023-10-31 12:59:58本刊綜合
發明與創新 2023年32期

◎本刊綜合

1891年,美國人詹姆斯·奈史密斯把足球和曲棍球等項目的特點結合起來,設計了籃球運動。1895年,籃球運動傳入中國。

停留在跳躍上半段的時間更長

在任何時候起跳,上半段和下半段滯留的時間都不是一半對一半。

在你離開地面的剎那,身體的速度達到最快。隨著你跳躍的高度增加,速度下降,在你到達跳躍的最高點時垂直方向的速度降為零。緊接著,你的下落速度開始增加,但在你落地時速度歸零。因為跳躍上半段是全程中速度較慢的一段,所以在這段距離停留的時間更長。

移動中投籃時,運動員的速度與球的速度疊加

奔跑著的運動員將籃球垂直向上拋起,在擁有垂直方向的速度的同時,籃球也保持著運動員橫向移動的速度。籃球落下,依然會落在運動員身上。這條原理對籃球運動有什么啟發呢?

受過訓練的運動員都知道,帶球上籃時籃球要向上拋起。同理,運動員由左向右移動時投籃,如果他們瞄準籃筐正中間,籃球不會投入籃筐,而會偏向籃筐右側。為了保證每次移動時投籃都命中籃筐,運動員需要將自身的速度加上籃球的速度,調整投籃動作。

后旋球在回彈時更易彈入籃筐

運動員要學會不用手掌而用指尖投籃,這種投籃方式更易于抓球。更重要的是,用指尖投出的籃球會自然而然地向后旋轉,而后旋有利于投籃。

要弄懂其中的原因,首先要想象一個不旋轉的籃球。籃球碰到籃筐后受到籃筐的摩擦力作用,同時與籃筐的碰撞會削弱籃球的能量,讓籃球速度變慢。

接著想象一個后旋球。籃球的運動是兩個方向運動的疊加——一方面籃球的中心部分在空中飛行,另一方面籃球圍繞球中心旋轉。這樣,籃球的底部移動速度比之前更快。

當籃球底部觸到籃板時,碰撞的速度比前一次更快。籃球受到比之前更大的摩擦力,喪失的能量更多,速度大大下降。從運動員的角度來看,籃板附近的籃球速度越慢,越容易彈入籃筐。

籃球拿在手上比實際質量小

籃球被空氣包圍,空氣深度越深,氣壓越大,這意味著籃球底部的氣壓比上方的氣壓對籃球的作用力更大。細小的氣壓差給籃球提供了向上的浮力。

根據阿基米德的浮力公式可知,籃球受到大約自身質量1.5%的向上的浮力。換句話說,籃球比實際質量更小,是因為受到了空氣浮力的作用。

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