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为什么篮球运动员的鞋子在球场上会吱吱作响?这是标志性高音调声音背后的物理原理
尖叫声来自运动鞋柔性鞋底的波浪形变形
来源:《航空与航天杂志》为什么篮球运动员的鞋子在球场上会吱吱作响?这是标志性高音调声音背后的物理原理
尖叫声来自运动鞋柔性鞋底的波浪形变形
正如高中音乐剧歌曲“Get’cha Head in the Game”所说明的那样,吱吱作响的运动鞋是篮球比赛中常见的配乐(如果不是预料之中的话)。
柔性鞋底在硬地板上滑动是软体与刚性相互作用的一个例子,这种动态看似简单,但迄今为止仍然很神秘。在 2 月 25 日发表在《自然》杂志上的一项研究中,研究人员发现,当鞋子在光滑的表面上滑动时,鞋底的某些区域会脱离地面。未卡住的区域以接近超音速的速度以波纹模式传播,其速率决定了吱吱声的音高。
“从物理学的角度来看,我们没想到会在鞋底下面发现如此多的丰富性和深度,”研究合著者、哈佛大学物理学家 Adel Djellouli 告诉《科学美国人》的 Joseph Howlett。
此前,许多研究人员认为运动鞋发出的刺耳声音来自粘滑摩擦,即粘着和滑动之间的循环交替。这种现象解释了几种刚性与刚性的相互作用,例如旧门铰链的尖叫声。
但 Djellouli 和他的同事对这种解释表示怀疑。因此,他们使用高速摄像机记录橡胶块和耐克篮球鞋在玻璃上滑动的情况。
有趣的事实:篮球的起源
这项流行的运动是由大学体育老师 James Naismith 于 1891 年底发明的。他试图让国际基督教青年会培训学校(现称为斯普林菲尔德学院)的学生在橄榄球赛季和棒球赛季之间进行室内活动。
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