羽毛球运动中的物理学原理探究

黄呈成

[摘  要：作为一项广受人们喜爱的体育项目，羽毛球运动在我国的群众基础非常广泛，不仅能愉悦心情，同时还能发挥强身健体的功能。在羽毛球运动中，包含着大量的物理学原理。在运动中通过物理学原理的有效运用，能使运动员更好的掌握羽毛球技巧，进而提升运动成绩。本文通过分析羽毛球运动中的物理学原理，以期帮助运动员明确今后训练的方向。

关键词：物理学原理;羽毛球运动;分析;运用]

作为一项具有娱乐身心、强身健体功能的竞技项目，羽毛球运动为我们国家赢来了诸多荣誉，同时也对人类的发展，发挥了积极的促进作用。羽毛球运动和和其它的体育运动项目的共同点是，有丰富的物理学原理蕴含在每一个环节中。所以我们在学习和生活中，应不断探索和思考，并在运动的过程中，对物力知识更好的体验，以此促进自身物理认知能力和运动水平的提高。

一、羽毛球步法技术中的牛顿第二定律

作为一种全身性的运动，羽毛球需要协调配合身体各个部分的动作。为此，在击球过程中，运动员既要对手部动作高度重视，同时还要配合相应的步法。在比赛的过程中，步法准确和迅速，根据来球的方位，迅速跑到接球的位置上。若是运动员具有较差的步法，会对处理球的时机产生影响，进而将击球的准确性降低。这就需要运动员能对球路敏锐的捕捉，同时判断要迅速，由此将反应时间缩短，并快速切换运动状态。此外，根据牛顿的第二定律，为了获得更快的加速度，步法的要点上要快速发力，由此对运动状态进行改变，以达到更快的跑位。

二、羽毛球击球技术的物理原理

击球是羽毛球最关键的技术，在以下几种击球技术中，更多的运用了物理学原理。

1.高远球技术中的力学原理

作为羽毛球后场球技术的基础，高远球技术的特点是具有高且远的弧线，并且具有较长的滞空时间。抛物线的是其运动轨迹，而该抛物线的最高点、落地点，则密切关联着球员击球时的用力的方向和大小。所以，在击球过程中，运动员可通过高远球产生较大的水平位移，以此将对方来球的位移延长，逼迫对方接球时候只能到底线区域。由于在空气中来球会出现摩擦，会损耗大量的能量。这样在到达我方区域时候，会进一步减少其动能的幅度，并因此严重削弱其威力。

通常情况下，高远球分为正手击高远球和反手击高远球两类。其中最基本的技术就是正手击高远球，在击球的过程中，运动员要有效后引大臂，并将球拍引到头部后侧。根据物理学原理，采用这种的处理方式，会产生一个较大的加速空间，为后续的击球过程奠定了基础，会使击球速度进一步加快。运动员在击球发力时，其右腿要积极地蹬地，同时进行转体。其轴心是肩部，需要腰部和腹部协调发力。这种方式是将人体作为一个圆周运动的模型，根据线速度计算式：v=wr，在转动整体时，距离轴心最远的位置，是外侧球拍上的触球点，r为最大值，由此会使击球速度达到最大化。

2.扣杀技术中的加速度原理

在羽毛球基本进攻手段中，作为一种常用的技法和得分手段，扣杀技术极具杀伤力。该技术具有多变的打法，在比赛过程中，主要表现在路线、角度和速度的多变上。其中，对攻击强度产生影响的主要因素，就是扣杀速度。在一次综艺节目中，中国羽毛球名将林丹曾在现场表演过以扣球的方式用羽毛球击碎木板，

扣杀力度的猛烈由此可见一斑。根据物理学原理，在动量定理上说明了由速度带来强大的作用力，根據公式△p=F△t，则说明速度越大，会产生越大的动量的变化量。若是具有相同的触球时间，则会使球与球拍发生的作用力极大，这样会使处理球的难度间接增加。在比赛过程中，让对手感到棘手的重要因素，就是扣杀的角度。如果角度刁钻则很难准确判断球路，这一点和足球运动中的弧线球技术比较类似，因为运动轨迹令人捉摸不定，会使对手接球的难度自然而然的增加。

3.吊球技术中的能量转换定律

在实践中得知，在受到正面击球后，羽毛球会迅速改变运动状态，而在这个过程中，会实现能量的转换。通过分析羽毛球的能量，可以得知，正面击球会产生理想的击球效果。通过上述定律，能对正面击球对球的飞行速度和距离的影响进行很好的解释。既打出的如果是旋转球，也会占用和消耗一定的能量，由此会大大降低球的飞行距离，并会明显限制球的飞行速度。相比于正面击球，旋转球的击球速度和效果都会受到影响。

利用物理学中运动的合成与分解分析，控制吊球的水平位移，就应该对回球的水平速度严格控制，由此也会使下网的风险增加。所以在击球的过程中，运动员应将竖直方向的分速度适当加大，由此使羽毛球的滞空时间加大，保证过网时间更加充足。相比于高远球和扣球技术比，吊球技术强调运动员利用球拍的侧面来摩擦和切击羽毛球。对于吊球的动作细节运用物理学原理进行分析，能够发现在运动员吊球的过程中，为了实现有效的摩擦和切削球拍，会使球在空中发生高速旋转，并由此产生陀螺效应，加大了球在空气中所受的阻力，并很快的减少其水平分速度。

三、结论

通过学习我们了解到，有大量的物理学原理蕴含在羽毛球运动中。正是在科学原理的指导下，才进一步促进了羽毛球运动的发展。通过对这些原理的深刻体会，能帮助我们对羽毛球运动的相关技术更好的掌握，并由此提升自身的物理认知能力。

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