通过研究指叉球来改善汽车油耗性能

目录

•	直线球为何不会下落？
•	水为什么不笔直流下？
•	转速的差异导致了下落时高度差的不同
•	原职业选手解说美国职业棒球大联盟的“怪物指叉球”
•	车身后部刮起了台风！？
•	车顶上的那个结构有何作用
•	以工作为乐，以事业为傲

为什么棒球中的指叉球会在击球手的身前下落？据说其中原理与改善汽车的油耗性能有关。

我们采访了丰田硬式棒球部“RED CRUISERS”的王牌——嘉阳宗一郎投手。原属中日龙队的吉见一起先生曾评价这位投手的实力“足以与职业球员相媲美”，让我们一起来看看他实际投球的表现。

但这与汽车油耗有什么关系呢？

直线球为何不会下落？

要搞懂“指叉球为何会下落”这个问题，首先需要理解“为什么直线球不会下落”。

毋庸置疑，地球上的物体会由于重力的影响而向下坠落。因此，其实不受重力影响的直线球更容易令人印象深刻。

假设球受到的唯一作用力是重力，那么从投手丘以144km/h的速度投出的球在到达捕手位置时应该已经下落了1米。

然而，堪称“笔直而来”的直线球的运动轨迹并非如此。

接下来让我们通过一个简单易懂的案例来探寻其中原理。

水为什么不笔直流下？

各位可能见过水龙头里流出的水会沿着勺子的曲面弯曲下落，并且没有飞溅出来的现象。

这是因为水、空气都有沿着墙壁表面流动的趋势。

如果我们把图中的这一原理放到球上来看，那向左投掷的球就会受到向右的风的影响。如下图中红色箭头所示，气流上下分开，沿着球的曲面流动。

如果不考虑球自身旋转带来的影响，那么上下的力是平衡的。然而，如下图中紫色箭头所示，实际上直线球会受到后旋力的影响。

受后旋力影响，球的上侧会产生更多气流，从而产生浮力，使直线球飞在空中的距离更长。

那么嘉阳宗一郎选手对于自己投出的球的旋转情况有多大程度上的认知呢？

转速的差异导致了下落时高度差的不同

那么，指叉球为何会在击球手的身前下落呢？

直线球的转速一般约为2200转/分，指叉球的转速为其一半。

直线球和指叉球不同的转速，会有什么影响呢？请看下方视频。

指叉球因其转速更低，受到的向上拉的浮力也更小，比起直线球，受重力影响更大，因而很快就会下落。

*所谓的二缝线速球、四缝线速球，投球手的握法也会导致球运动的变化，本文不做过多说明。

后文将请到某位前职业棒球选手，为我们介绍“让他备受冲击的指叉球”。此外，实际上汽车的某个设计，也会对油耗产生影响，让我们一同来揭秘吧！

原职业选手解说美国职业棒球大联盟的“怪物指叉球”

RED CRUISERS的细山田武史教练曾作为捕手活跃在职业棒球的世界，他为我们介绍了他人生中见过的最令人惊叹的指叉球。

肉眼看不见的空气流动会产生很大的影响。这句话同样适用于“油耗低的车”。

这背后有很多冷知识想教给大家。只需2分钟左右，就能知晓汽车的空气动力学知识。放轻松，让我们一起来看看吧。

车身后部刮起了台风！？

在设计汽车时，设计师们会考虑车身形状和空气动力零部件等对空气阻力的影响。

汽车的空气阻力有两种。其实很简单，请想象一下“翻过来的伞”和“滑梯”。

就像滑梯一样，空气与接触面（指车身表面）之间产生的是“黏性阻力”。

汽车在行驶时，不断与空气碰撞。因此，车身的表面积越小，摩擦面越小，油耗也就越低。

接着我们来介绍压差阻力，类似于伞在强风中翻过来，与空气移动逆向移动时，就会受到“压差阻力”。

这也是让油耗变差的主要原因之一，我们用一小段童真有趣的动画进行简单明了的说明。

车身前部与空气碰撞形成“高压”，后部又会产生类似于台风的涡流，形成“低压”。这个压力差越大，油耗就会越大。

也就是说，如果气流能沿着车身表面流动而不剥离，干净利落地流动到后部，就能让油耗变小。

我们经常看到的汽车的形状，对解决这些问题起到了一定的作用。来看看具体的例子，或许从今天开始，各位读者对汽车外观的看法会有所改变。

车顶上的那个结构有何作用

首先，请看汽车侧面部分的结构。大家一定见过这些凹凸结构的设计吧。

当气流遇到这些凹凸不平的地方，速度慢的气流便会向远离车身的外侧流动，速度快的气流则会向车身表面方向移动。如此一来，气流不会从车身上剥离，也就不会产生大的涡流，有益于减少油耗。

同样，防止大涡流产生的另一个结构就是后扰流板。让我们通过解析视频来了解一番吧。

之所以后扰流板能够起到降低油耗的作用，其原因是将涡流产生的点移动到了车后方更远的地方。顺带一提，运动车型的后扰流板除了会起到“涡流后置”效果外，还考虑到了下压力产生的问题，以及提高了操控稳定性。

在本期时报介绍前，可能很多读者会认为这些凸起只不过是为了美观而进行的设计吧。但其实它们更重要的目的是减少空气阻力。像这些不易察觉的设计细节，其实在平日里大家经常乘坐的汽车身上还有很多。

以工作为乐，以事业为傲

就像本篇报道一般，丰田一直在以有趣、热门的话题作为切入点，解说一些较为难懂的技术，致力于让更多人了解到“造物的乐趣”。

1949年，为推广造物的乐趣，由丰田技术人员构成的“丰田技术会”在公司内部创办了一本信息杂志。现在，该杂志已转型成为了面向会员开放的网络杂志。

杂志特辑的内容五花八门、风趣幽默，如“从橄榄球赛中的铲球联想到的碰撞安全性问题”“设想‘绝对能够成功的车内求婚’场景中，最受欢迎的商品是什么”等。

想要实现“制造更好的汽车”，势必要面临全新的挑战、跨越一个个难题。但也正因为要面对的“题”越难，克服起来才越有乐趣。

这些从心底享受造物的技术人员们，现在也一定正在埋头于各自的一线，制造着什么有趣的东西吧。