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磨擦阻力(Viscous Shear Force) | |
游泳若速度無法再增快時,則所花的體力,完全消耗在抵消水的阻力上,以維持一定的速度,此時若能了解水體阻力的物理現象,減小其對身體的影響,可有助於游泳速度的提昇。 | |
磨擦阻力:近物體表面流體薄層所產生的剪應力所致。 | |
磨擦阻力 磨擦阻力係數 ρ液體密度 ν物體速度 A物體表面積 | |
若液體密度、物體速度及表面積不變,則阻力之大小取決於磨擦阻力係數,物體表面愈光滑則阻力係數愈小,因此應用上,太空船、飛機、汽車、汽艇、炮彈,滑雪衣都採光滑的表面,目的在減小阻力以加快速度。在游泳上,刮除體毛、穿光滑的泳衣、在密度比水小的空氣中移動手臂(蝶、仰、蛙、自空中移臂、高腰式蛙泳),可有助於減少水的阻力,增快游泳的速度。 | |
另磨擦阻力係數與流體的層流區、轉移區或擾流區有關,流場的亂度愈大則阻力愈小,一般移動的物體後面易產生擾流,因此跟在移動物體後面前進,較為省力。 | |
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一、在實際運用上,常見自行車團體賽,屬同一隊的四輛單車尾隨而行,且時常換領隊,原因是帶頭的單車面對的是未受擾動屬層流的空氣,阻力大較費力,尾隨在後的單車,因前面的空氣已受帶頭單車的擾動,阻力小,騎起來較省力。
二、高速路上常可見兩輛貨櫃車尾隨而行,原因是前面的車輛已擾動了空氣,跟隨的車輛受的風阻較小,行進時較不會消耗油料,車開久了,貨櫃車司機都知道,台北到高雄若車跟的好,一趟下來可省下幾千元的燃料費。 三、高空跳水,池水都持續擾動著,原因在減小入水時所產生的阻力,以防止運動傷害。 四、中長矩離的賽跑,若選手實力相差不多時,聰明的選手往往會跟在領先集團裡,但由別的選手帶頭去擾亂風阻,自己後面跟著跑較省力,以保持體力,最後的階段再衝刺奪冠。 五、在水池裡游泳,若想省體力,游的久,可試著跟在別人後面,前面的人踢水,已把的水體變成擾流區,您跟著游自然會省體力,游的久。 盼以上的小常識有助於您游的快、游的久,能百尺竿頭………. 圖文:海雁四季教練 賴英智 |