为什么乒乓球不会掉?

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我来给你科普一下,乒乓球由哪几部分组成(以乒乓球拍为例) 以著名的“斯蒂卡”球拍为代表,它是由底板、胶皮及海绵组成的。 那么为什么打乒乓球的时候,球不会掉下来呢? 首先从力学上进行分析,当球拍击打球时,由于具有动能和动量,因此会继续保持运动状态。而因为具有惯性,所以也不会立即停下来,这样就把球一直“送”出去; 如果把整个乒乓球运动看做是一个整体,那么就可以把它简化成一个质点(实际是可以忽略的),根据牛顿第一定律可知,这种质点是不受力的,因而也就不会停止运动。

其次再从实际上来进行分析,要使球不掉落,必须要保证球的上下表面面积之比小于1/7,而由于乒乓球的下表面的弧形面积是较大的(近似于一个圆),所以只需要把上表面的面积做的足够小即可。 而对于乒乓球来说,最重要的就是控制上下表面的摩擦力(摩擦力是引起磨损的主要原因之一),为了防止磨秃,就需要对表面进行打磨处理(实际上正是由于这个原因,乒乓球使用一段时间后都会变矮些)。但这样做势必会减小表面积,为了避免这个问题,可以采用加海绵的方法来增加表面积。这就是现在市面上出售的乒乓球大都有一层海绵的原因所在了。

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其实很简单,就是利用了伯努利方程。伯努利方程是流体力学里非常重要和基本的方程,其物理意义是理想流体的机械能守恒。

伯努利方程告诉我们,在水平气流中,压强最低的地方是流速最大的地方。在球的周围,空气流过球的流线(可以这么想像,如果你的流体是滴着颜料的水,在白色背景的流场中流动,流动过程中颜料不会扩散,那么随着水的流动而不断延伸的颜料轨迹就是流线)是上部流速大,下部几乎不流动的。所以乒乓球周围的流场在上部压强小。这个乒乓球周围的压力差就足以使乒乓球保持在气流上方了。

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