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外力是击球力的直接来源_体育频道_东方资讯

发布日期:2020-09-25 03:23   来源:未知   

经过与球友的反复讨论与交流,深感获益匪浅。现在,我对“击球力来自哪里?”这个问题的认识是:击球力的直接来源是外力,具体说就是“地面支反力和重力的合力是击球力的直接来源”。(当然,这个观点同样不否认人体肌肉发力是击球力的终极来源,即双来源说)。

4 人体所受合外力FR

对人体而言,只受到重力和地面支反力的作用,二者的合力FR=mg+F2(矢量加法)正是推动人体运动的直接动力。这个FR也就是乒乓球运动击球力的直接来源。

2 蹬地力F1

左图是引拍蓄势,身体重心向右后下方运动,如红色箭头所示。右图是挥拍击球,身体重心向左前上方运动。从两个绿色箭头的长度可知,挥拍击球时的蹬地比引拍下蹲动作要费力得多。原因很明显,前者要使身体向上运动而后者只要向下运动,重力对前者是阻力对后者是动力。前者要克服重力还要使身体向上加速,当然要费更大的力气。

重力就是指地球对物体的吸引力,其方向就是地球对物体引力的方向,即竖直指向地球中心。这个定义在不考虑地球自转所引起的效果时是正确的。

如图1,如果人体静止,双足站立垂直蹬向地面,则双足蹬地力之和基本等于重力。如果人体处于运动中,双足蹬地力一般都是斜向的,其垂直分量之和一般都不等于重力。或大于或小于,这取决于身体运动上下方向的加速度。我们取所有矢量向上为正,(1)当身体的加速度向上(即身体向上运动加速或向下运动减速)时a>0,香港大富翁一字拆一肖,法向蹬地力 > mg,人体对地面产生了更大的正压力。使人们觉得人体似乎超过了自身重量,称之为超重现象;(2)反之,当物体的加速度向下(即身体向下运动加速或向上运动减速)时a<0,法向蹬地力 < mg,身体对地面产生较小的正压力,使人们觉得人体似乎轻于自身重量,称之为失重现象。

1 重力G

3 地面支反力F2

蹬地力F1的来源可分为两部分(F1=G+Fm?),一部分来源于重力G(大小、方向固定不变),另一部分就是人体肌肉发力(大小、方向时时可变,这取决于人体大脑的决策、指令与肌肉的执行)。所有肌肉发力最终都要传导、汇总到足底形成蹬地力的一部分,一般是斜向力,指向地面,大致与人体运动方向相反。比如正手击球时,人体总体要向左前上方运动,蹬地力大致就指向右后下方。

地面支反力是蹬地力的反作用力,大小相等,方向相反,同生同息。在重力、蹬地力、地面支反力三个力之中,蹬地力是指向地面的,对人体无影响。地面支反力F2对人体的作用力分为两部分,一部分法向分量抵消重力G(大小、方向固定不变),另一部分给A以加速度(大小、方向可变),这部分实际上就是人体所受到的合外力FR(图3)。

重力不是接触作用产生的,是地球对物体或人体的吸引力。物体和人体的所有部分都要受到重力的作用,所以重力是作用分布在物体或人体整个体积内的分布力------体力,即重力不是集中力而是分布力,人体中凡是有质量的部位就会受到重力。G=mg。g为重力加速度,随海拔高度变化。高度越高,重力加速度越小。g 在打乒乓球的空间范围,可以看成不变。g大小约为9.8m/s^2(或N/kg),粗略说就是10。

注意,重心不一定在物体上,有些时候和有些形状下,重心可以在物体体积以外(图2)。所以,不是任何时候都可以使用这种简化的重力箭头表述来分析问题的。参看图2,屈体跳水某个瞬间,重心很可能就在身体外面。如果根据简化方法来理解,重心在体外则得出结论说,身体此时不受重力影响。那就大错错了。

一孔之见,欢迎讨论!

图3中,画出了右手持拍正手拉球时两个典型动作场景的身体受外力示意图。左图是引拍蓄势,右图是挥拍击球。蓝色、绿色、红色箭头分别代表重力、地面支反力、合外力。

地面支反力F2 的法向分量始终是正值(即向上),这是因为蹬地力的法向分量始终是负值(即总是向下蹬)。

在力学中研究力的作用效果时,为了表述、交流和理解方便,常用一个作用在物体重心的集中力来代替分布在全身的重力,用一个向下的箭头表示。这个集中力的大小就是整个物体的重量,对人体而言就是体重(图1)。简化后,用一个箭头表示,重力作用点在身体重心,方向始终向下,箭头长短代表重力的大小。