在8月1日的巴黎奧運會乒乓球男子單打1/4決賽中，中國選手樊振東在兩度落後的劣勢下頑強逆轉，大比分4:3戰勝日本選手張本智和，成功挺進半決賽！4日，在巴黎奧運會乒乓球男單決賽中，樊振東以4:1擊敗瑞典選手特魯斯·莫雷高德，奪得個人首枚奧運男單金牌，成爲包攬世界盃、世乒賽、奧運會單打冠軍的大滿貫選手。

（圖片來源：人民日報微博）

看了如此扣人心絃的比賽，想必不少觀衆會對這個問題產生好奇：乒乓球運動員打的球怎麼會拐彎？到底乒乓球是怎麼轉起來的？不妨來學學以下力學知識，有助於更好地欣賞接下來的比賽~

巴黎奧運會中國隊球員在訓練（圖片來源：新華社）

打乒乓球的難點在哪兒？

賽場上，運動員們通過不同的發球和接球手法，使得乒乓球在球拍和球桌上交替發出乒乓之聲，形成了激烈的對抗。那麼，比賽對抗的難度、選手技法的高低是通過什麼表現出來的呢？

答案就是——乒乓球的前進速度和旋轉強度。

運動員出球速度快，留給對手的反應時間就短，能打得對手措手不及；同時，通過不同速度大小和方向出球，能夠形成不同的落點，逼迫對方頻繁進行前後、左右的移動來應對；爲了增加還擊難度，還可以在出球時加上各種旋轉，增大對方回球時的失誤概率。

巴黎奧運會陳夢比賽中（圖片來源：新華社）

如果用物理老師的話來講：乒乓球是在重力場中，球體與空氣、球拍和球桌發生相互作用的六自由度運動，包括三個平動和三個轉動自由度。其中，乒乓球和球拍的相互作用是關鍵（嘭嘭嘭，老師敲黑板了！）。

那麼，乒乓球是如何轉起來的？

乒乓球的旋轉奧祕——靜摩擦

球拍與乒乓球在碰撞過程中，除了發生正碰外（法向的撞擊力過球心），球拍相對於乒乓球的切向揮動還會引發相互摩擦力，並使球體發生轉動。故球拍傳遞給球的力是撞擊力與摩擦力的合力，前者改變球體的速度方向和大小，後者改變球體的轉動方向和大小。如果沒有摩擦力，就不能發生旋轉，這也是“光板”球拍時代打不出像樣旋轉球的原因。

從二十世紀五十年代開始，能產生摩擦力的反貼膠球拍出現，亞洲選手的“弧圈球”一舉橫掃歐洲，令世界乒壇“談弧色變”。1981年第36屆世乒賽上，中國選手蔡振華在決勝局緊要關頭，以不同旋轉發球的技法連得5分，戰勝蓋爾蓋伊。

上旋球的受力分析（圖片來源：作者繪製）

而爲了達到可控的旋轉，就要避免在球拍和乒乓球碰撞過程中出現滑動摩擦，讓整個過程處於靜摩擦力的作用範疇，也就是要使乒乓球旋轉起來的切向速度與球拍的切向揮動速度一致。

靜摩擦力與兩個因素有關，一個是撞擊力的大小，一個是球拍“粘性”的大小（就是摩擦力系數啦）。因此，使得旋轉可控的途徑就有兩個：第一，增大擊球時的出球速度，揮拍越快，拍與球之間的摩擦力越大；第二，提高球拍的“科技”含量，比如利用反貼膠材質和正膠顆粒頂端的細小花紋，或刷膠灌油等技術提高球拍的“粘性”。

乒乓球的旋轉（圖片來源：作者繪製）

到如今，花樣百出的旋轉已經成爲賽場上的基本“殺傷”手段。乒乓球的旋轉通常分爲六大類：上旋球、下旋球、左旋球、右旋球、順旋球和逆旋球。當乒乓球體遠離擊球者時，後半部分向上旋轉爲上旋球，向下爲下旋球；向左爲左側旋球，向右爲右側旋球；順時針旋轉爲順旋球，逆時針爲逆旋球。正常比賽中乒乓球的旋轉大多是兩個旋轉結合的，比如左上旋球。