Page 32 - 第三代半導體明日之星---碳化矽功率元件近況與展望

DESIGN FEATURES
技術縱橫 空手道的物理學
作者:Giovanni Di Maria，EEWeb 特約作者
空手道所做的動作精確反應了物理學與數學的定律。空手道基本上就是精確地利用這些準則，從人 體槓桿(手臂和腿)中獲得最大的力量。武術師父與學徒在道場訓練時，花費大量時間運用物理學的 技巧及竅門，就是為了提升他們每一招式的力道。讓我們一起來觀察空手道中的一些現象。
鍵，如果身體移動緩慢，就無法獲 得最重要的結果。換句話說，必須 在出擊瞬間施加最大可能的力，同 時達到快速且精確的程度，如圖1 所示。在這一系列影像中，李小龍 將他所有的重量都集中於一處，造 成毀滅性的效果。他身體的所有 部位和諧地移動，最終將能量發揮 到極致。他的身體相當於一個質量 約為60kg (李小龍的重量)的物體， 以大約7m/s的速度移動，其動能為 1,470J，而衝擊力為數萬牛頓。如 您所見，這60公斤的袋子被打到相 當遠的距離。
空手道:一系列的物理學概念
空手道可能是運用物理學概 念最精確也最頻繁的運動。運動員 所做的所有動作與招式都不是隨意 而為的，相反地，它們都是經過仔 細研究的，為的就是要傳遞最大的 能量並減少對其身體的傷害。如果 出手正確，很可能就是致命一擊， 可以奪人性命。人體的這些潛力也 是摔跤手們所熟知的。
在開始分析與模擬之前，記住 一些技術性的定義是很有用的。在 物理學中，每個單字都有精確的含 義而且不能互換:
圖1:李小龍的速度具有毀滅性的效果。
一些定義
瞬時速度則相當於出擊衝擊
• 力(N) — 導致速度變化的動 作。
物體上傳遞的動能。
• 能量(J) — 物體做功的能力。 • 動能(J) — 物體因移動而擁有
• 重量(N) — 源自國際制度的 一個量，表示物體被地球引力 吸引的力。
的 能 量。
• 重心 — 身體所有重量的施加
• 質量(kg)—慣性的量測;亦即 物體對抗其各種不同靜止或運 動狀態變化的阻力。
作用點。
• 壓力(N/m2) — 表面上的正交
• 速度(m/s) — 物體位置變化 的速度。在空手道中，平均速 度相當於執行技術的速度，而
力與其面積之比。
如果李小龍以1m/s的速度奔 跑，他的麻袋只會移動幾公分，效 果很差。因此，速度是創造力量的
30 www.edntaiwan.com
速 度。
• 加速度(m/s2) — 速度變化的
速度。如果假設其為負值，則
為減速度。
• 功(J) — 物體移動時，由力在
速度是必要的元素
在空手道中，移動的速度是關