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为什么在木地板急停时篮球鞋会“吱吱叫”(上)
发布时间:2026-03-01
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当你穿着心爱的篮球鞋在干净的木地板上急停,那清脆犀利的“吱吱”声总是格外引人注目。有人觉得这是抓地力好的表现,也有人觉得刺耳。这个看似普通的问题却困扰科学家很久:这种声音到底是怎么产生的?
  长期以来,物理学家通常用“粘滑摩擦”来解释类似现象。简单说,就是两个表面先粘住、再突然滑动,如此反复循环,从而产生振动和声音。这个模型可以解释很多硬物之间的摩擦,比如门铰链或刹车片。但当柔软材料在坚硬表面上滑动时,比如橡胶鞋底与地板,事情似乎没这么简单。
  最近,来自美国哈佛大学约翰·A·保尔森工程与应用科学学院、英国诺丁汉大学以及法国国家科学研究中心的科学家通过高速成像技术,终于看清了这一过程。他们用橡胶和玻璃模拟鞋底与地板的接触,并用高速相机记录两者之间的变化。这些相机的拍摄速度最高可达每秒100万帧,相当于把瞬间发生的摩擦过程“慢放”给科学家看。
结果让人意外。橡胶并不是平稳地滑过表面,而是以一种类似“波”的方式前进。科学家把这种现象称为“超音速开口型滑移脉冲”。也就是说,橡胶滑动时,接触面并非整体移动,而是出现一道道快速传播的“脱离波”。(改编自 科技日报)