1、刚体上各质点间的相互位置是不变的,平面运动的刚体只有一个角速度,一个角加速度,与所取的基点无关。纯滚动属刚体平面运动。其平面图形上任一点运动的牵连运动等于随基点的平动;相对运动是绕基点的圆周运动。
2、作纯滚动,那么质心的加速度就等于圆盘的角加速度与半径的乘积。质心匀速运动,那么质心的加速度为0,圆盘的角加速度必然为0。
3、刚体做纯滚动的条件是质心加速度等于角加速度乘以半径。
根据这一原理,如果满足守恒条件,为了使旋转更快,旋转量应该减少,为了减慢旋转,就应该加大转动拨量。因此,当运动员需要加速旋转时,首先,尝试用脚趾落地,以减少旋转阻力。其次,收紧身体,尽量闭合手臂、腿和脚,以增加旋转角的速度。这样,环绕身体纵轴旋转的运动员可以将速度提高2~3倍。
运动员跳水时,起跳时身体会在垂直方向5到10度的位置在他的前面,这样他的下肢就有一个垂直于身体的速度分量。这时,运动员身体的各个部位都会有一个动量矩到他的重心,而且动量矩不为零。由于运动员在空中翻筋斗时,通过重心的水平轴所受外力的力矩为零,所以将这个水平轴设置为O轴。
这种入水姿势在视觉上极具震撼力,充分展现了跳水运动员的高超技巧和出色身体素质。当运动员从跳台或跳板上起跳,身体在空中快速旋转,完成三周半的翻腾后,以近乎垂直的角度精准入水,整个过程既紧凑又富有节奏感,令人目不暇接。
猫咪的尾巴不仅使它更加华丽、迷人,而且还有保持身体平衡,配合身体完成某些动作的功能。
保持身体平衡用来保持身体平衡猫咪的尾巴与尾椎骨相连,在平时的运动中有着平衡身体的作用。我们看见猫咪经常会从高处跌落下来,然而它们总能轻松的着地,身体会安然无恙,其实,这里很大的贡献就是猫咪的尾巴。
此外,猫尾巴的作用也包括在驱赶蚊、蝇,捕捉猎物中当担辅助器官。猫从高处四脚朝天往下跃落时,它尾巴一甩,整个身体就翻转过来,四肢就先着地了。这就是猫从高空跌落时不会被摔伤的重要原因之一。
倘若有人不小心从楼上掉下去,那是很危险的。但如果让猫四脚朝天地从楼上摔下去,它却安然无恙。说来奇怪,只见它四脚朝天往下落的最后一刹那,把尾巴一甩,整个身体便翻转过来,四肢一着地,平安无事了。为什么猫尾巴一甩,它就能转身呢?原来,转动的物体也有保持其惯性的性质。
运动员起跳后,围绕着质心转动,因重力通过质心轴,故其角动量L=Jω守恒。运动员在空中翻转过程中,因动作的变化导致四肢末端到质心距离的改变,使得运动员对质心的转动惯量J随之变化,因此其角速度随之变化。据L=Jω,运动员的角动量L不变,则角速度ω与转动惯量J成反比。
根据这一原理,如果满足守恒条件,为了使旋转更快,旋转量应该减少,为了减慢旋转,就应该加大转动拨量。因此,当运动员需要加速旋转时,首先,尝试用脚趾落地,以减少旋转阻力。其次,收紧身体,尽量闭合手臂、腿和脚,以增加旋转角的速度。这样,环绕身体纵轴旋转的运动员可以将速度提高2~3倍。
跳水运动员在空中飞翔过程中只受重力作用,作用点正好是人体的转动中心,因此力矩为零,故角动量守恒。