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为什么一些奥运游泳运动员在泳池里思考数学

  

  

  凯特·道格拉斯(Kate Douglass)是一名统计学研究生,今年在两项奥运会游泳项目中名列世界第二。她对数字一向很擅长。但在她进入弗吉尼亚大学之前,她从未想过游泳本身是一个她可以尝试解决的数学问题。

  当她意识到她在课堂上学习的概念可以用于她的运动时,这种情况发生了变化。如今,道格拉斯经常在游泳时系着一条带加速计的腰带,智能手机和健身手表上也有这种装置。当她游泳时,传感器每秒测量她在三个空间方向上的运动512次。

  22岁的道格拉斯说:“这帮助我找到了可以提高效率的中风部位。”到目前为止,一切都很顺利:上周六,她在4x100米自由泳接力赛中赢得一枚银牌,开始了繁忙的奥运会日程。

  参加巴黎奥运会的游泳运动员都面临着同样的挑战:尽可能快地游泳,在水中移动时,使推动他们冲向终点线的力最大化,同时使使他们减速的力最小化。优秀的游泳运动员使用熟悉的技巧来减少阻力,比如在大型比赛前剃须,穿着与一级方程式赛车相同材料的泳衣。

  虽然这项运动长期以来依赖于游泳运动员在水中的感觉或教练在泳池甲板上的眼光,但道格拉斯和她的几位美国奥运队友正在探索一个新的竞争领域。在弗吉尼亚数学教授小野健博士(Ken Ono)的指导下,他们正在测量和分析游泳时产生的力,以优化他们在水中的移动方式。道格拉斯在水下蛙泳起跳时的头部位置,以及在仰泳时左手入水的方式,这些看似微小的细节都成为了焦点,因为她努力缩短了决定奖牌成败的百分之一秒。