下面就讓2026上海國際水上運動展官網(wǎng)小編帶你深入了解沖浪時涉及的水動力學(xué)原理。沖浪的物理學(xué)相當(dāng)復(fù)雜,涉及許多不斷以非線性方式相互作用的流體動力學(xué)變量。一切始于我們將沖浪板放入水中,并在沖浪者結(jié)束滑行時結(jié)束這一系列的水動力學(xué)交換。

沖浪主要受四種基本力量的驅(qū)動:浮力、重力、阻力和升力。此外,傳奇沖浪板塑造師鮑勃·麥塔維什在《沖浪板之書》中還提出了幾種由沖浪者施加的力:橫滾、俯仰和偏航,這三個術(shù)語在航空領(lǐng)域中用于定義旋轉(zhuǎn)軸。
在了解了這些力之后,我們不禁會將沖浪視為一種真正神奇的、各種平衡力之間的最佳組合。因此,實際上正是多種力量——其中一些力量相互對抗——使得“乘浪奇跡”成為可能。在不深入考慮太多科學(xué)細(xì)節(jié)和方程式的情況下,讓我們來分解驅(qū)動沖浪的水動力學(xué)力量。

首先,浮力。想象一下你和你的沖浪板作為一個整體漂浮在水面上。浮力就是因為你排開(推開)身下的水而感受到的向上推力。你的體重越重,你移動的水就越多,這種向上推力就越強——直到它與你的重量完全平衡。這就是為什么一個更重的沖浪者會使板更深地沉入水中,直到浮力和重力達到平衡。當(dāng)你劃槳或在波浪的緩慢部分停留時,浮力是你最好的朋友。它讓你高高騎在水面,而不是在水中艱難前行。當(dāng)你滑下浪面時,浮力幫助你彈起并向前推進,讓你完美地進入滑行。

其次,重力。重力是你、你的沖浪板和地球之間無形的力量。它把你拉向浪面向波谷的方向。浪越陡,重力就越能與坡度對齊,你就會滑得越快。但要注意:如果你的沖浪板無法讓你保持上升(浮力難以與重力相匹配),你就會鉆進水里,最終前傾浸水,或減速。然而,如果達到平衡,重力就會成為你沿浪線下滑的動力。
再者,阻力。阻力是你滑行時的剎車,當(dāng)你穿過水面時,它會推對你的沖浪板。阻力有兩種形式:首先,摩擦阻力來自水與你的沖浪板底部的摩擦。更多的速度或更多的板在水中的面積意味著更多的摩擦,這也就意味著更多的阻力。但在滑行速度下,只有你沖浪板的一部分接觸水,因此摩擦阻力實際上可以降低。

其次,形式阻力發(fā)生在你犁開水面而不是滑過它時。如果你把沖浪板的鼻子抬得過高,你就會增加水推的“表觀面積”,從而讓你減速更多。一個光滑、流暢的形狀有助于——你不想一個陡峭的前端在你身后產(chǎn)生一個巨大的、湍急的尾流。在沖浪中,牛頓第三定律體現(xiàn)在阻力上:你的沖浪板推水,水反推你的沖浪板,這個相反的力就是阻力。

最后,升力。升力有助于你的沖浪板在高速時彈到水面上——很像一個赤腳滑水者。一旦你達到一定的速度,滑行升力(也稱為水翼計劃)就開始起作用,而浮力就退居二線了。攻角——你的沖浪板與水的傾斜角度——控制著升力。傾斜更多,升力上升……但形式阻力也隨之上升。找到那個最佳點就是塑形者的目標(biāo)。升力也隱藏在你的鰭和板底:側(cè)鰭使用不對稱形狀推靠浪面,緊緊抓住并將你拉入曲線;底部凹槽和通道引導(dǎo)水流,在你板下產(chǎn)生向上的壓力;浪面流是最大的因素:當(dāng)水卷上浪面時,它會托起你并幫助你上升,將勢能轉(zhuǎn)化為速度。想象一下沿著波浪泵送就像騎自行車——你插入軌道,讓波浪推你上升,然后刻下來釋放積累的能量。

除了自然力之外,沖浪者還通過三種轉(zhuǎn)動動作來操縱和旋轉(zhuǎn)他們的沖浪板:橫滾、俯仰和偏航。橫滾:用你的腳跟或腳尖傾斜沖浪板的軌入水。這是你經(jīng)典的刻滑;俯仰:前后移動你的重心。按下前端以更快地滑行,或向后推以減速;偏航:繞垂直軸扭曲你的身體,就像滑板的tic-tac或off-the-lip。這個動作可以讓你旋轉(zhuǎn)180度或更多;最后,降低你的姿勢或更高地彈起會調(diào)整你的沖浪板響應(yīng)。彎曲膝蓋,移動臀部,你正在微調(diào)每一個轉(zhuǎn)彎、泵送和管騎——所有這些都是通過使用你自己的身體作為控制面板來實現(xiàn)的。2026年3月29-31日,2026上海國際水上運動展官網(wǎng)小編與您相約上海世博展覽館!