新京報(bào)訊(記者孫海光)2025年中關(guān)村街道體育嘉年華啟動儀式暨“體育中的力學(xué)”科普活動6月12日在中國科學(xué)院力學(xué)研究所舉行。乒乓球世界冠軍劉國正和中科院力學(xué)研究所研究員、博士生導(dǎo)師韓桂來共同帶來一堂“力學(xué)課”,通過力學(xué)解讀諸如乒乓球由小改大的影響、擊打時(shí)旋轉(zhuǎn)背后的科學(xué)原理。


今年的中關(guān)村街道體育嘉年華從6月開啟,一直持續(xù)至10月,其間將舉辦五人制足球、乒乓球、羽毛球、三人籃球、定向越野五個項(xiàng)目比賽,不僅為員工提供展示自我風(fēng)采的平臺,還為企業(yè)間搭建了促進(jìn)溝通、增進(jìn)了解的橋梁。


啟動儀式上,劉國正和韓桂來一同為大家?guī)硪惶脛e開生面的“力學(xué)課”。劉國正介紹,國際乒聯(lián)這些年有過多項(xiàng)改革,其中一項(xiàng)是2000年的“小球變大球”,由之前38毫米的賽璐珞球改為40毫米的塑料球,自己職業(yè)生涯也經(jīng)歷了這次改革。


劉國正介紹,38毫米的小球旋轉(zhuǎn)、力量、速度更快。改為40毫米大球后,旋轉(zhuǎn)偏弱了一些,彈跳也不像小球往前沖得多,反倒是向上的彈跳增加了。劉國正稱小球時(shí)代以旋轉(zhuǎn)為主,大家主要打前三板,水平越高的球員手腕、手指上的活兒越細(xì),旋轉(zhuǎn)也更強(qiáng)。改為40毫米大球后更看重速度,如今大部分球員都是在中近臺,比的是速度上的強(qiáng)對抗,“如果誰往后退一點(diǎn),第一陣地就沒了,速度沒了,優(yōu)勢也就弱了?!?/p>


隨后,韓桂來則通過一組數(shù)據(jù)印證了劉國正的話,當(dāng)乒乓球從38毫米改為40毫米時(shí),隨著球截面積的增加,40毫米的球所受的空氣阻力較38毫米增加10.8%,為實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)需要付出的轉(zhuǎn)動慣量則增加30.1%。如果是50毫米的超大球,所受空氣阻力較38毫米增加73.1%,轉(zhuǎn)動慣量則增加了216.2%。


不同尺寸乒乓球在空氣阻力、轉(zhuǎn)動慣量等數(shù)據(jù)上有很大差別。 主辦方供圖


韓桂來介紹,不同尺寸的球在加速度方面也有很大差距??瓷先ブ挥辛泓c(diǎn)零幾牛頓的差距,但它的加速度已經(jīng)達(dá)到了重力加速度,“如果以這個速度踩剎車的話,(駕駛員)臉基本可以撞到擋風(fēng)玻璃了,還是非常明顯的。”


在與乒乓球愛好者的對練過程中,劉國正分別使用了38毫米、40毫米和50毫米的球,以此展示不同用球在旋轉(zhuǎn)、速度等方面的不同。劉國正介紹國際乒聯(lián)的每次改革非但沒有縮小世界和國乒的差距,反倒越拉越大,這就是國乒的精神和文化傳承,不僅成績上要穩(wěn)定,更要保持技術(shù)上的優(yōu)勢。


劉國正表演指尖轉(zhuǎn)球,轉(zhuǎn)速最高可達(dá)每秒150圈。 主辦方供圖


活動現(xiàn)場,劉國正還表演了近來在網(wǎng)絡(luò)上很火的指尖轉(zhuǎn)球。韓桂來介紹,指尖轉(zhuǎn)球原理是通過球拍給出的摩擦力,讓球有一個高速的旋轉(zhuǎn)。目前,最高紀(jì)錄可以達(dá)到一秒鐘轉(zhuǎn)150圈。


此外,啟動儀式現(xiàn)場還設(shè)有互動體驗(yàn)區(qū)域,開展巧取乒乓、碰撞彈力秀、飛羽工坊等小游戲,巧妙普及了向心力、動量守恒等物理原理,旨在通過多元化的方式展示力學(xué)在體育中的獨(dú)特作用,吸引大眾參與體育活動的同時(shí),普及力學(xué)知識。


編輯 張牽

校對 張彥君