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人文科普：端午節劃龍舟為什麽容易翻船？背後有這些物理星空体育官网入口网站
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在端午節一個必不可少的項目就是賽龍舟了。不知道大家有沒有注意過，每年各地的龍舟比賽現場，多多少少總會出現一些翻船的現象。
另外，和龍舟形狀類似的獨木舟，皮劃艇，等都是比較狹長的形狀。相比於其他的船，它們的側翻也是經常出現的，因此像龍舟，獨木舟或者皮劃艇這種狹窄的船，在乘坐或者比賽運動時是一定要穿救生衣的。
物體到底穩不穩，就看這幾個要素
其實，不管是龍舟還是獨木舟，它們側翻的原因大都隻有一個，那就是重心不穩。決定一個東西穩不穩的要素大概有以下幾個：
第一個就是受力方向的支撐麵。在大多數情況下，我們的所受的力都是重力，因此受力方向都是朝向地心的，因此我們在地麵上支持麵的大小決定了我們的穩定程度。舉個例子來說，老年人兩腳站立非常容易摔倒，但是當拄了拐杖就好多了，這是因為增加了重力方向的支撐麵積；
第二要素就是重心的高度。因為重心越高的物體，在外力的幹擾下，重力很容易偏離支撐麵；
第三個要素就是重力在支撐麵方向的投影要包含在支撐麵裏麵，位置越中心越好。
還有一個要素就是物體的質量。質量越大的物體抗外界幹擾的能力越強，因而也就越穩定。
拄拐杖增加了支撐麵，因而更穩定
降低重心可以提高穩定度
重心投影越中心，物體越穩
當然，對於像船這種浮在水麵上的物體，一方麵要考慮它的穩定性，另一方麵還要考慮它的浮心、漂心、穩心等等，但是，對於龍舟這種船，它的樣子可以說是大同小異的，因此浮心、漂心、穩心的區別不是很大，因而可以暫時不予考慮。
龍舟為啥容易側翻？
有了這些要素之後，我們就可以分析為什麽龍舟容易側翻了。首先，龍舟一般都是很狹長的，這就直接決定了它在水上的支撐麵積比較小；龍舟上一般會有十幾名的船員來劃船，這些船員的體重不可能一模一樣，因此合理的分配船員的位置，使總體的重心落到龍舟支撐麵的中心位置就很重要。
質量的分布不均勻，會導致重心偏離
另外，由於龍舟和水接觸的支撐麵比較小，在龍舟運動時，遇到不穩定的水流，或者比較大的波浪，很容易會讓重力的投影落到支撐麵以外，這時側翻就是不可避免的了。
從這裏的分析我們可以看出，龍舟容易傾覆的地方有兩個，一個就是剛開始船員上船的時候，這時候如果不注意整體的重心分布，很容易導致側翻；另一個就是龍舟運動時碰到波浪的地方，導致整體的重心投影到了支撐麵以外，這個時候如果沒有高超的技巧去控製龍舟，龍舟也會很容易傾覆。
水麵的波動會導致龍舟的重心偏離
當然對於獨木舟，皮劃艇來說，情況也是類似的，不過，獨木舟或者皮劃艇一般都是由一到兩個人來操作，相比於龍舟，一般可以不用考慮重心重新分配的問題。但是它們的支撐麵以及質量和龍舟相比都小了不少，因此獨木舟或者皮劃艇相比龍舟來說並沒有更穩定，反而在遭遇波浪時更容易傾覆。
通過以上分析可以發現，龍舟這種窄小的船體本身是很容易發生側翻的，因此大家在端午節劃龍舟時一定要穿救生衣，聽從專業人士的統一安排。
出品：科普中國
製作：陳星
監製：中國科學院計算機網絡信息中心
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另外，和龍舟形狀類似的獨木舟，皮劃艇，等都是比較狹長的形狀。相比於其他的船，它們的側翻也是經常出現的，因此像龍舟，獨木舟或者皮劃艇這種狹窄的船，在乘坐或者比賽運動時是一定要穿救生衣的。
物體到底穩不穩，就看這幾個要素
其實，不管是龍舟還是獨木舟，它們側翻的原因大都隻有一個，那就是重心不穩。決定一個東西穩不穩的要素大概有以下幾個：
第一個就是受力方向的支撐麵。在大多數情況下，我們的所受的力都是重力，因此受力方向都是朝向地心的，因此我們在地麵上支持麵的大小決定了我們的穩定程度。舉個例子來說，老年人兩腳站立非常容易摔倒，但是當拄了拐杖就好多了，這是因為增加了重力方向的支撐麵積；
第二要素就是重心的高度。因為重心越高的物體，在外力的幹擾下，重力很容易偏離支撐麵；
第三個要素就是重力在支撐麵方向的投影要包含在支撐麵裏麵，位置越中心越好。
還有一個要素就是物體的質量。質量越大的物體抗外界幹擾的能力越強，因而也就越穩定。
拄拐杖增加了支撐麵，因而更穩定
降低重心可以提高穩定度
重心投影越中心，物體越穩
當然，對於像船這種浮在水麵上的物體，一方麵要考慮它的穩定性，另一方麵還要考慮它的浮心、漂心、穩心等等，但是，對於龍舟這種船，它的樣子可以說是大同小異的，因此浮心、漂心、穩心的區別不是很大，因而可以暫時不予考慮。
龍舟為啥容易側翻？
有了這些要素之後，我們就可以分析為什麽龍舟容易側翻了。首先，龍舟一般都是很狹長的，這就直接決定了它在水上的支撐麵積比較小；龍舟上一般會有十幾名的船員來劃船，這些船員的體重不可能一模一樣，因此合理的分配船員的位置，使總體的重心落到龍舟支撐麵的中心位置就很重要。
質量的分布不均勻，會導致重心偏離
另外，由於龍舟和水接觸的支撐麵比較小，在龍舟運動時，遇到不穩定的水流，或者比較大的波浪，很容易會讓重力的投影落到支撐麵以外，這時側翻就是不可避免的了。
從這裏的分析我們可以看出，龍舟容易傾覆的地方有兩個，一個就是剛開始船員上船的時候，這時候如果不注意整體的重心分布，很容易導致側翻；另一個就是龍舟運動時碰到波浪的地方，導致整體的重心投影到了支撐麵以外，這個時候如果沒有高超的技巧去控製龍舟，龍舟也會很容易傾覆。
水麵的波動會導致龍舟的重心偏離
當然對於獨木舟，皮劃艇來說，情況也是類似的，不過，獨木舟或者皮劃艇一般都是由一到兩個人來操作，相比於龍舟，一般可以不用考慮重心重新分配的問題。但是它們的支撐麵以及質量和龍舟相比都小了不少，因此獨木舟或者皮劃艇相比龍舟來說並沒有更穩定，反而在遭遇波浪時更容易傾覆。
通過以上分析可以發現，龍舟這種窄小的船體本身是很容易發生側翻的，因此大家在端午節劃龍舟時一定要穿救生衣，聽從專業人士的統一安排。
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