旋转速度的物理学解释，5周跳不可能实现的物理学解释

这是我通过高中知识的讲解，希望大家对旋转的原理有所新的见解。

旋转
首先从静止到旋转要有一个施加在运动员身上的力矩，这靠运动员的第一次施力形成了一个人角动量A，
A＝mvL
v＝A/mL
A:角动量
m：质量
v：角速度
L：质心到转轴的距离
根据角动量守恒定律，在不受外力矩的情况下角动量A不变，而质量m不变，所以要使角速度v增大，只有使L减小。这就是直立旋转速度快的原因。要使v增大还可以使A增大，这就要运动员施加的第一次力矩很大，要有很大力量。

五周跳
条件：1  由于速度不大，空气阻力也不大，忽略空气阻力的影响；
         2  一个四周跳至少要起跳0.6m(CCTV奥运abc中得到的数据)；
         3  把起跳至最高点看成是最高点至冰面的逆过程；
         4  每跳一周用时相同。
h＝0.5gt²
h:起跳高度
g：重力加速度9.8m/s²
t：时间
∵0.6＝0.5gt²
∴t（四周跳）＝0.3498084412
∴t（一周跳）＝t（四周跳）/4＝0.08745211031
∴t（四周半跳）＝t（一周跳）×4.5＝0.3935344964
∴t（五周跳）＝t（一周跳）×5＝0.4372605515
∴h（四周半跳）＝0.5×g×t（四周半跳）²＝0.759375m
∴h（五周跳）＝0.5×g×t（五周跳）²＝0.9375m
     看到了吧，四周半跳要起跳0.759375m，五周跳要起跳0.9375m。这还是最少的值，由于我没有空气阻力的影响文献资料，所以忽略空气阻力的影响，如果你有请告诉我好吗，我会完善我的计算过程。所以我希望大家不要一味追求高周数的跳跃。但是如果有人能做五周跳0.9375m，相信一定是2012伦敦奥运会跳高冠军还能破纪录。如果计算有误请告诉我。
谢谢

牛人啊，看不懂……

之前国外的某坛子已经有人计算过类似的物理不可能，和生理的不可能：加上起跳高度落地膝盖承受的冲力云云的

物理太强了
虽然我也想算这个问题但是没有学角动量

从刚学来的逻辑学原理，说明楼主文章的论证存在如下推理错误：
1、今天跳不了五周，不等于以后都不行；（不能以今推未来）
2、空中停留时间，可以增加滑行速度来提高；（另有他因）
3、可以再缩小力距来增加旋转速度。（评价标准有误）

增加滑行速度可以提高跳跃的距离吧。我认为起跳的高度和远度是由起跳时的速度决定的。
那么如果在有限的高度情况下，提高选手的空中的转速，也可以使跳跃更从容吧。

我计算过程中时参考了旋转时角速度的最大值，至于加大滑行速度，将动能转化为势能也是有极限，且速度越大η则越小。反正不吃兴奋剂的话，近几十年是做不出五周跳的。顺便问一下兰比尔最快速度的旋转是叫什么姿势（就是在最后做的那种），难度大吗？

回复 7# Mozart

直立转，属于三大基础旋转姿态之一

这种推算也就闲暇时的消遣而已，就目前而言没有实质意义！
此贴可以列为科学分析贴！

还有动能势能转化，作用力反作用力，克服重力（及空气阻力）做功，空中轴线保持及落冰动量和冲量转换等等问题。

选手的身材体重对跳跃质量有非常大的影响，身材矮小，质量轻，重心低，起跳速度快，骨架窄（即L距离短）的选手最适合4周跳，所以普遍意义上说，瘦小的亚洲人（尤其是日本人）比高大的欧美人练成4周容易，且伤害程度低很多。男人比女人练成的几率高，而发育前的女人比发育后跳跃能力强（m和L距离的变化）。这些都是有物理依据的。

我物理已经很多年没学了，但是有一个问题，楼主是不是没考虑进去。

楼主算的时间t是从0.6=1/2*gt^2里面解的。这个t是从0.6落到冰面的时间，或者从起跳到最高点的时间。但是实际上选手跳跃的旋转，是从起跳开始一直到落冰，整个过程都在转，但是并不均匀。有人喜欢起跳立刻转，有人喜欢先达到一定高度再转。但都是全程的。

基本上跳跃所需要的总能量跟速度/角速度的平方成正比，这样初步估算，五周所需要的能量是四周的25/16=1.56倍。可不可能是另一回事，但难度摆在那里。
同时可以比较四周所需要的能量是三周半的1.31倍，是三周的1.78倍。所以能做四周还是一件相当了不起的事的。

一群牛人!!我已經昏了??

现在想起来，我在12楼说的是不对的，再此道歉。我很早以前发过一个帖子，讨论跳跃总能量和周数的关系，在这里再大概讲一下。

跳跃总能量包括三部分，竖直方向的动能（可以和重力势能互相转换），转动的动能和水平方向的动能。水平方向的动能对跳跃的周数并无贡献，只是动作美感的需要，所以可以减小。倘若某种起跳的方式可以把进入跳跃式的动能（大部分是水平方向的）全部转化为竖直方向和转动动能将是最省能量的。实际研究表明同一个人的3A的水平跨度要比2A水平跨度要小，也就是当跳跃需要能量时，往往会从水平动能里面抽调。

竖直动能和转动动能则互相制约。空中的滞留时间是由竖直初始速度决定的，往上窜的速度大则在空中的时间长，同样的周数可以转得慢一点。如果往上窜的速度慢那就一定要转得快才能完成需要的周数。最后对能量优化得到竖直动能和转动动能应该各占一半，并且总能量将与跳跃的周数成正比。

一楼的帖子就是犯了没有对总能量优化的错误，以为转动的速度是恒定的。以后要转得多必然要转得快，那么五周跳就不用跳0.9米了，而是按照周数外推为0.6/4*5=0.75米。（在此用了总能量和周数成正比，最大重力势能=起跳竖直动能=总能量一半。最大重力势能=mgh，和高度成正比。这样高度应该与周数成正比）

实际水平动能向竖直动能和转动动能转化或许有限制，所以这个模型不一定100%正确，但它是一个合理的估计。

其实这是一个非常复杂的问题，不是一句两句就能说清楚的。
所有以上的回答都有些不足的地方。
比如每周转速相同（按照经验所知，当在空中盘腿和收手的时候力臂减小，从而出存在旋转加速度，所以一定是越转越快的，这点可以从反直立转中体会出）
还有就是水平速度对垂直速度没有影响也不一定，要看是何种跳跃。如果是点冰跳得话水平速度的提高会带来垂直速度的提高（这点从撑杆跳的原理就能体会出）