這是一種極其古老的游戲,一條小溪加上碎瓦片或者扁平石塊就能玩一個(gè)下午。
為了能夠打出最遠(yuǎn)的距離,材料的選擇自然很重要。扁平一點(diǎn)的瓦片是最好的選擇。用拇指和中指捏住,扔出去的時(shí)候再用食指加個(gè)旋轉(zhuǎn),以 20 度(法國(guó)克里斯托夫.克拉內(nèi)博士,利用高速視頻照相機(jī)等技術(shù)得出的結(jié)果)接觸水面,瞬間在水面劃出一串水花。
物理原理上更簡(jiǎn)單:流速越大,液壓越低。當(dāng)石頭與水面接觸之后,底部的水流被帶動(dòng),而下面的水產(chǎn)生的壓強(qiáng)更大,就會(huì)對(duì)物體產(chǎn)生一個(gè)作用力,如此一來(lái)就能夠產(chǎn)生多次的跳躍。
據(jù) Gizmodo 報(bào)道,一群來(lái)自猶他州大學(xué)的科學(xué)家打算更進(jìn)一步,專門(mén)打造一塊完美的“打水漂專用石頭”,秘密就在于他們采用了比石頭彈性大得多的材料。
最終他們拿出的成品被命名為“水彈球(Water Bouncing Ball)”,他們海域美國(guó)海軍水下作戰(zhàn)中心進(jìn)行合作,最終希望能夠找出如何讓球或石塊這樣的物理在水上實(shí)現(xiàn)跳躍。
之所以會(huì)想到采用彈性材料,則是啟迪自玩具。負(fù)責(zé)該項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)室的 Tadd Truscott 在聲明中提到:
我的兒子和侄子彈性球受到?jīng)_擊力后的慢動(dòng)作回放,直接成為了最初的動(dòng)機(jī),但本來(lái)我們只是想知道為什么這些玩具彈跳力那么好。我還發(fā)現(xiàn),幼稚的好奇心往往能夠引出深刻的發(fā)現(xiàn)。
通過(guò)研究彈性球在水箱中彈跳的高速攝像機(jī)畫(huà)面,要完成打水漂這個(gè)任務(wù)的最好材料并不是剛性的石頭,而是要能夠?qū)λa(chǎn)生反彈,并且還要柔軟。他們已經(jīng)將所有的研究成果以論文的形式發(fā)布在了 Nature Communications 上。
上圖就是高速相機(jī)的實(shí)際拍攝圖片,一個(gè)硬物碰撞到水的時(shí)候?yàn)R起水花之后就會(huì)直接沉入水底。而用神秘材料制成的彈性球能夠在力的作用下將自己形狀變成最理想的形狀,并且最終從水面跳出。
通過(guò)研究,他們不但掌握了彈性材料表現(xiàn)更好的原因,同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了對(duì)跳躍軌跡的預(yù)計(jì)。換而言之,在拋出的時(shí)候可以帶有瞄準(zhǔn)的屬性。
用途方面暫時(shí)并不明確,但無(wú)論最終是運(yùn)用到軍事還是救生或者其他更多用途上,都非常有意義。
總而言之,一石在手,世界我有。