奧運會(hui) 遊泳比賽正在如火如荼地進行，中國遊泳隊也取得了非常不錯的成績。繼7月29日女子4x200米自由泳接力項目獲得金牌後，張雨霏在同一天的女子200米蝶泳中以打破奧運紀錄的成績再拿金牌！汪順頂住壓力，在30日的男子200米個(ge) 人混合泳比賽中打破亞(ya) 洲紀錄，勇奪金牌！祝賀各位遊泳健兒(er) 的同時，我也想到一個(ge) 問題，以前有許多運動員身著鯊魚皮遊泳衣，現在卻被禁止使用了，這是怎麽(me) 回事呢？

（鯊魚皮泳衣）

一、鯊魚皮泳衣

鯊魚皮泳衣並不是真的用鯊魚的皮做的泳衣，而是一種仿生學設計。研究人員發現：鯊魚的皮膚並不是光滑的，而是由許多鱗片構成一幅類似鎖子甲的結構，這種結構能夠讓水高效通過，減少水的阻力。

（鯊魚的皮膚）

澳大利亞(ya) 的一家公司效仿鯊魚做了一種快速遊泳衣，它使用聚亞(ya) 安酯材料製作，不光可以有效減少阻力，而且因為(wei) 不透水，可以增加很大的浮力，這種泳衣就被人稱為(wei) 鯊魚皮。

2000年悉尼奧運會(hui) 遊泳比賽中，澳大利亞(ya) 選手伊恩·索普身著覆蓋全身的新型泳衣，一舉(ju) 打破三項世界記錄，拿下三金兩(liang) 銀，鯊魚皮泳衣由此名震天下。

（伊恩·索普）

2008年北京奧運會(hui) 上，美國傳(chuan) 奇運動員菲爾普斯在第四代鯊魚皮泳衣的助力下，一人狂攬8枚金牌，把鯊魚皮泳衣推上巔峰。

（菲爾普斯）

與(yu) 此同時，反對鯊魚皮的呼聲越來越高，因為(wei) 在鯊魚皮的加持下，遊泳變成了一項科技競賽，而且一套鯊魚皮泳衣價(jia) 格不菲，卻隻能用幾次。2008年底，15個(ge) 國家的遊泳隊教練集體(ti) 上書(shu) 要求禁止鯊魚皮參賽，國際泳聯最終接受了這個(ge) 建議，並從(cong) 2010年起執行。

二、遊泳時的阻力

那麽(me) ，人在水中會(hui) 受到哪些阻力呢？大體(ti) 分為(wei) 三種：摩擦阻力、壓差阻力、波浪阻力。

第一種是摩擦阻力，是人體(ti) 在水中向前運動時，來自水和身體(ti) 表麵之間的摩擦力。大約占總阻力的5%。遊泳時的摩擦阻力的大小與(yu) 運動速度、與(yu) 水接觸的身體(ti) 表麵的粗糙程度有關(guan) 。鯊魚皮就是用來減少摩擦阻力的。而且，現在國際泳聯開始推廣3米深的水池，比起以前2米深的水池更有助於(yu) 減少由於(yu) 水和池底粘滯產(chan) 生的摩擦阻力。

（摩擦阻力）

第二種是壓差阻力，是由於(yu) 人前後的壓強差所引起的阻力，大約占阻力的40%。比如我們(men) 用手掌推開水，迎水麵壓力大，背麵失去原有壓力成為(wei) 負壓，周圍的水會(hui) 補充過來，這個(ge) 過程中會(hui) 形成渦流。

（壓差阻力）

再根據伯努利原理，背麵水流速度快，壓強就會(hui) 變小，於(yu) 是整體(ti) 就會(hui) 受到向後的壓力差。

運動員的身體(ti) 姿勢是壓差阻力很重要的影響因素，運動員讓身體(ti) 平臥伸展、保持流線型的姿勢，減小迎水麵積等方法，可以減小壓差阻力。

（流線型可減小壓差阻力）

第三種是波浪阻力，大約占總阻力的一半以上。在遊泳時，人會(hui) 在水和空氣之間來回運動。一部分水被運動員的身體(ti) 推動高出水麵，形成波峰，又因為(wei) 重力的作用落回水麵，形成波穀，連續地起伏就形成了波浪。波浪的能量也來源於(yu) 運動員，會(hui) 消耗運動員的體(ti) 能，這就是波浪阻力，波浪阻力是遊泳時最主要的阻力。

（波浪阻力）

研究發現，運動做出各種動作時，身體(ti) 在水下可以有效減少波浪，甚至有運動員喜歡水下蝶腿的遊泳方式。

（水下動作可減少波浪）

（蝶泳腿）

而且，現在的泳池中安排了順暢的排水係統，生成的波浪可以迅速消散，讓運動員更加行雲(yun) 流水；同時，為(wei) 了防止一個(ge) 運動員產(chan) 生的水波幹擾別的隊員，分道線都是利用塑料小葉輪串接而成，這樣水波在向鄰道傳(chuan) 遞時，會(hui) 驅動這些葉輪旋轉，吸收大部分能量。

（亞(ya) 運會(hui) 比賽分道線）

（葉輪旋轉吸收大部分能量）

但是，水的阻力並不是都是阻礙運動員的。運動員要在水中前進，就要向後推水，依靠水的反作用力前近。從(cong) 這一點上說，水的阻力也是運動員前近的動力，如果渾身塗滿油脂，可能反而沒辦法遊泳了呢。遊泳是一門運動，也蘊藏了很多科學星空体育官网入口网站。

歡迎掃碼入群！

深圳科普將定期推出

公益、免費、優(you) 惠的活動和科普好物！