【奥运会比赛】跳水运动员为啥总做这个姿势？李永乐老师带你看懂跳水比赛

在刚刚结束的奥运会跳水女子10米比赛中，中国代表团最小的选手——14岁的湛江少女钱红灿以466.20分夺得金牌！466.20的成绩也成为女子10米跳台比赛史上的最高点。

比赛才刚开始没多久，全红婵已经引起了全网惊呼：她的水花呢？？

跳水是我国的传统强项之一，中国跳水队被称为“梦之队”。运动员从跳台上一跃而下或者从跳板上高高跃起，在空中完成一系列动作后落入水中，是一项非常具有观赏性的比赛项目。

其实，跳水比赛有很多门道，比如：解说员经常说：这个动作是107C，那个动作是305B，难度系数多少多少，这串代码和难度系数到底是什么意思？运动员从十米高台跳下，入水时候的水花为什么这么小？在跳水过程中，运动员经常做出这个奇怪的动作，又是因为什么呢？看完这篇文章，你就都明白了。

一、跳水代码

我们首先来介绍一下跳水代码的含义，跳水代码由3到4位的数字加上一位字母构成。

首位数字表示组别。跳水动作分为六个组别，分别是：面向水池向前跳、面向跳台向后跳、面向水池反身跳、面向跳台向内跳、跳水时转体、和臂立跳水。分别用数字1到6表示。其中第二组反身跳和第三组向内跳，非专业人士很容易磕脑袋。

在跳水过程中，又有不同的动作姿势，比如直体、屈体、抱膝、翻腾兼转体，分别用字母A、B、C、D表示。

运动员可以使用这些姿势在空中前后翻腾或者侧面转体，翻腾或者转体的圈数又要用一个数字表示。1表示转半圈，2表示转一圈，3表示转一圈半，以此类推。组别-动作-翻腾和旋转的周数，就构成了一串代码。比如：

107B: 向前翻腾三周半屈体

• 1表示第一组：向前跳。

• 0表示无飞身动作（现代跳水运动很少有飞身动作）

• 7表示翻腾周数：翻腾三周半；

• B表示姿势：屈体

5255B：向后翻腾两周半转体两周半屈体

• 5表示第五组：有转体动作

• 2表示第二组：向后跳

• 5表示翻腾周数：翻腾两周半

• 5表示转体周数：转体两周半

• B表示姿势：屈体

跳水看得多了，就能明白代码的含义了。每一个动作有不同的难度系数，裁判员评判的是完成度分，最后用完成度分乘以难度系数，才是运动员最终的得分。

二、压水花

普通人看跳水比赛，别的看不太懂，主要要看压水花。你知道运动员是怎么压水花的吗？

无论空中动作如何，入水时，运动员身体必须展开成直体入水。如果你仔细观察就会发现：运动员在完成抱膝翻腾的动作时，转动速度非常快，而当身体伸展开时，转动的速度就比较慢了，让运动员从容入水，水花就比较小。

为什么运动员在空中可以改变转速呢？原来，这是物理学中的角动量守恒定律在起作用。

花样滑冰运动员和芭蕾舞演员，在旋转时总是先伸开双臂，然后突然把双臂收到胸前或者头顶，旋转速度就会加快，这就是角动量守恒造成的——物体的质量分布远离转轴时，转动速度慢；靠近转轴时，转动速度快。把手收到胸前，质量分布更靠近转轴，人的转动速度就自然加快了。

同样道理，运动员在空中，角动量是守恒的，转轴大约在腰部。在团起身体时，每一部分质量到转轴的距离比较小，因此转的快；而当身体打开时，每一部分质量到转轴的距离变大，转动速度就会变慢。运动员常常需要在有限的时间内躯体或者抱膝，快速地完成多周旋转，然后再及时将身体打开，减小转动速度，为入水做准备。

根据科学家估计，直体和抱膝时，转动速度可以相差5倍之多。所以你可能看到过109C（向前翻腾四周半抱膝），而很少看到109B（向前翻腾四周半屈体），虽然我国许多运动员也能完成这个动作。这是因为屈体时转动速度慢，难度更大，不容易完成。

但是，你从来不会看到109A（向前翻腾四周半直体），因为直体翻腾四周半，相当于抱膝翻腾22.5圈，除了超人应该没人能做到。

入水时，运动员的双手是什么样子的？是双手合十吗？不是的。仔细观察慢动作你就会发现：运动员总是用一只手抓住另一只手，用手掌面迎击水面。

因为，水是不可压缩的流体，如果双手合十形成楔子的形状入水，水就会顺着斜面溅起水花。而用手掌迎击水面，水花更可能在水中向两侧排挤，能有效的减少水花。

三、转体动作

在看跳水比赛时，我们还经常会看到：运动员只要做转体动作，就一定会将胳膊一上一下的放置，好像孙悟空一般，这又是为什么？

最初，这个问题难倒了不少物理学家，他们觉得翻腾加转体的动作是违反物理学规律——角动量守恒的。因为最初运动员腾空时，只有通过重力和跳台作用力所获得的翻腾角动量，在空中角动量是守恒的，又怎么会凭空造出转体动作呢？其实，这个问题解释起来也没有那么复杂。

大家看，运动员最初腾空时，由于重力和踏板的作用，身体有了一个沿着x轴方向翻腾的角动量，允许运动员前后翻腾，这一点是容易理解的。离开跳台后，这个角动量保持不变，运动员通过直体、屈体和抱膝动作，可以改变自身转动的快慢。而在y和z方向，运动员都没有角动量，所以不可能实现绕着y轴和z轴的转动。

不过，当运动员把左臂举过头顶，右臂缩到腰间时，情况就有了变化：两个胳膊形成了一种绕着z轴的逆时针转动。由于z方向角动量一直是0，身体的其余部位必须相应的顺时针转动，有点类似牛顿第三定律：身体让胳膊逆时针转动，胳膊就让身体顺时针转动。这样，躯干方向就与原来的y轴有了一个倾角。某些情况下，倾角大约为10度。

尽管发生了变化，但是运动员的总角动量是保持不变的，总是沿着图中的红色箭头的x方向。由于人体姿势的变化，运动员出现了两个新的旋转轴：

• 一个轴x': 仍然垂直运动员的躯干，让运动员继续翻腾（虽然此时，运动员翻腾的轴并不是水平的）；

• 一个轴y': 沿着运动员的躯干，让运动员发生转体。（注意这个转体的轴沿着躯干方向，但不是竖直的）

这样，原来沿着x方向的角动量，就按照平行四边形法则分解得到了x’和y’两个新的方向上，一个转动就变成了两个转动。而且，由于沿着躯干方向旋转时质量分布更加靠近转轴，沿着y’方向转体的速度会比沿着x’方向翻腾快很多。典型的情况下，运动员直体翻腾一周，可以转体三周半。

当转体结束，运动员需要入水时，只要把两手拿回到对称的位置，躯干自然就会恢复到最初的角度，此时y’方向的角动量又会消失不见，只剩下x方向翻腾的角动量，能让运动员不偏不倚的进入水池中了。

现在，你明白跳水运动员为啥要做这个动作了吗？

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