迎“篮”而上,投篮有方

2023-10-31 12:59本刊综合
发明与创新 2023年32期
关键词:篮筐浮力投篮

◎本刊综合

1891年,美国人詹姆斯·奈史密斯把足球和曲棍球等项目的特点结合起来,设计了篮球运动。1895年,篮球运动传入中国。

停留在跳跃上半段的时间更长

在任何时候起跳,上半段和下半段滞留的时间都不是一半对一半。

在你离开地面的刹那,身体的速度达到最快。随着你跳跃的高度增加,速度下降,在你到达跳跃的最高点时垂直方向的速度降为零。紧接着,你的下落速度开始增加,但在你落地时速度归零。因为跳跃上半段是全程中速度较慢的一段,所以在这段距离停留的时间更长。

移动中投篮时,运动员的速度与球的速度叠加

奔跑着的运动员将篮球垂直向上抛起,在拥有垂直方向的速度的同时,篮球也保持着运动员横向移动的速度。篮球落下,依然会落在运动员身上。这条原理对篮球运动有什么启发呢?

受过训练的运动员都知道,带球上篮时篮球要向上抛起。同理,运动员由左向右移动时投篮,如果他们瞄准篮筐正中间,篮球不会投入篮筐,而会偏向篮筐右侧。为了保证每次移动时投篮都命中篮筐,运动员需要将自身的速度加上篮球的速度,调整投篮动作。

后旋球在回弹时更易弹入篮筐

运动员要学会不用手掌而用指尖投篮,这种投篮方式更易于抓球。更重要的是,用指尖投出的篮球会自然而然地向后旋转,而后旋有利于投篮。

要弄懂其中的原因,首先要想象一个不旋转的篮球。篮球碰到篮筐后受到篮筐的摩擦力作用,同时与篮筐的碰撞会削弱篮球的能量,让篮球速度变慢。

接着想象一个后旋球。篮球的运动是两个方向运动的叠加——一方面篮球的中心部分在空中飞行,另一方面篮球围绕球中心旋转。这样,篮球的底部移动速度比之前更快。

当篮球底部触到篮板时,碰撞的速度比前一次更快。篮球受到比之前更大的摩擦力,丧失的能量更多,速度大大下降。从运动员的角度来看,篮板附近的篮球速度越慢,越容易弹入篮筐。

篮球拿在手上比实际质量小

篮球被空气包围,空气深度越深,气压越大,这意味着篮球底部的气压比上方的气压对篮球的作用力更大。细小的气压差给篮球提供了向上的浮力。

根据阿基米德的浮力公式可知,篮球受到大约自身质量1.5%的向上的浮力。换句话说,篮球比实际质量更小,是因为受到了空气浮力的作用。

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