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一起来看这些奥运赛项中的科学原理

  东京奥运会各项赛事正在进行中,奥运健将们也正凭借着实力奋力拼搏。奥运会项目众多,每个项目都有自己的特色,其中不乏科学原理。为什么百米赛跑要测风速?泳池里的水对运动员的阻力有多大?风对射箭比赛有什么影响?一起来看看吧。

  为什么百米赛跑要测风速?

  在日常生活中,风的阻力对于我们的影响几乎可以忽略不计,但是在以百分之一秒为单位来计算运动成绩时,空气阻力是不可忽视的因素。

  在百米跑比赛过程中,空气阻力可使成绩相差0.16秒,这对于以0.01秒为计时单位来决定胜负的比赛来说,在测算运动时间时空气阻力的影响就不可忽略不计了。



  因此,奥运会在田径比赛规则上规定:距离为200米和200米以下的径赛以及跳远、三级跳远等项目,凡顺风时平均风速超过2米/秒,所创比赛纪录不予承认。

  比如,在此次东京奥运会上“一战封神”跑出9秒83并刷新亚洲纪录的苏炳添,曾在2018年国际田联钻石联赛尤金站跑出了9秒90的个人成绩。但是由于当时比赛风速达顺风2.4米/秒,那次成绩便无法被正式确认。

  泳池里的水对运动员的阻力有多大?

  在游泳池里,运动员会受到三种阻力:形状阻力、碎波阻力和兴波阻力、摩擦阻力。

  三大阻力中,形状阻力占总阻力的50%~80%,兴波阻力和碎波阻力约占总阻力的20%~30%,摩擦阻力不超过总阻力的15%。所以,形状阻力是游泳时阻力的主要成分。当运动员游速达到2米/秒左右时,形状阻力仍占总阻力的50%以上。