乒乓球作为国球，有着普及率高，场地限制小的特点，受到广大群众的喜爱，可是乒乓球不仅仅是大家熟知的体育项目，立面还蕴藏着很多的科学知识，今天我们就一起来扒一扒乒乓球里面的科学知识。

图1

一、旋转的弧线问题。图1所示，我们先来说说上旋球，球逆时针转动，带动球体周围的空气形成了速度为v1的气流；球向前运动，空气相对球体有向后的速度为v2的气流。那么球体上方气流合速度为v2-v1，球体下方的气流合速度为v2 v1（这里说明一下，v2是肯定大于v1的，球速一般都在几十米每秒，转速的话，即使100转每秒，球体周围的线速度也不会超过10米每秒），上面流速小于下面，流速小压强大，于是上面的压强大于下面，球总是收到一个向下的力，这就是大家说的“弧线下扎”。下旋球也是一样，受到向上的力，显得比较“飘”。大家都知道无缝球打不烂，但是打久了打光滑了就不好打了。在不太湿的情况下，粗糙的新球和光滑的旧球跟胶面的摩擦力差距不大，说明同样的动作去打，两种球转速差别不大，那么差别到底在哪儿呢？应该是粗糙度不同的球带动周围气流的能力不一样，也就是图中的v2有差别。粗糙的新球v2更大，上下的压差更大，弧线更正常；光滑的旧球v2较小，压差小，弧线下扎不明显，所以不好打，侧旋也是同理，图2以发球顺旋转和侧拧为例，球会往右边飘；逆旋转会向左飘。如果学过流体力学对就更容易理解了。

图2

不同的胶面颗粒和反胶处理旋转的区别，这里首先要明白一个事实：上旋球打过去，如果对面没有对球做任何旋转的调整，回过来的球就是个下旋，如图3所示。

图3

为了方便理解，这里可以把反胶当成“致密的，回弹很快的”颗粒，反胶胶面紧致，平行于拍面方向的形变小，回弹很快，这点可以理解吧。然后如图4，上旋球过来，撞击拍面，对拍面击球点处胶面造成了向下的形变，回球的时候区别就出来了，长胶由于来不及回弹，没有对球造成足够的旋转上的变化，于是回球变成了下旋；而反胶胶面回弹很快，在接触球的时候产生向上的力，将旋转反了过来，于是回球变成上旋。

图4

二、为什么在放松情况下能发出力。初学者经常听到教练说发力的时候要“放松”，我们在打球的时候经过反复验证确实放松了打的球的确比紧绷着要爆，力量要大。而且专业的运动员在击球的时候注重收小臂，收小臂用到的主要是二头肌，如图5所示，二头肌收缩，才能带动前壁收缩。然后，大家试试引拍动作下绷紧二头肌，会发现，为了维持前臂的固定，三头肌也处于绷紧状态来和二头肌的力量保持平衡。这个时候要收小臂发力，必然要撤去三头肌的力量，那么问题就来了，大家仍然可以试试，三头肌从完全紧绷状态到彻底放松状态需要多久，我试了一下接近半秒，可能一次完整的收小臂动作也要不了半秒，所以三头肌放松过程中的阻力对二头肌发力有很大的影响，结果就是发力不集中，击球点抢不到等等各种问题。类似的肌肉对有很多：三角肌和背阔肌，腹肌和背肌等。结论就是，如果准备姿势下不放松，紧绷，发力的时候，维持平衡的那个肌肉在撤力过程中会对发力的肌肉产生相反的力，从而造成发力不充分。这也是为啥所有的教程上面都强调放松的原因。

上面我们只讲了两个常见的乒乓球科学知识，下次我们还会接着探讨其它的科学知识，让我们成为理论联系实际的乒乓大咖。

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