出品：科普中国

制作：王志英

监制：中国科学院计算机网络信息中心

你小时候玩过打水漂的游戏吗？

在小池塘边拾起一块扁平的石头或瓦片，侧着身，挥动手臂用力将石头甩到水面上，那石子就在水面上不断俯冲和跃起弹向池子的尽头，在平静水面上掀起一朵朵白色的浪花。

有时石头能弹起三四次甚至十几次，但若是将一块沉重的石头扔在水里，出现的只有沉闷的"扑通"声和四溅的水花，一次也弹不起来。

打水漂照片｜图片来源：veer图库

为什么有的石头能轻易打出水漂，有的则不行？

打水漂的奥妙究竟在哪里呢？沉入到水中的石头又会有哪些运动？

要想成功打水漂，需要具备以下几个条件：

1. 选择扁圆且厚度均匀的石头；

2. 抛掷的时候力量要大且让石头进行旋转；

3. 调整出手时石头的角度，让其尽量在接触水面时是20°。

打水漂姿势照片｜newton.com.tw/twoeggz.xom

法国的物理学家发表在《Nature》上的文章揭示了成功打水漂的奥妙。

文中指出决定石头弹跳次数主要有4个参数：石头抛掷水平速度、转速速度、石头功角α，以及入水弹道角β。

而且hristophe Clanet教授给出了碟形石块打水漂的梦幻攻角，即以20度攻角的姿态撞击水面，碰撞时间最小因而能量损失最小，能够得到理想的效果。

碟形石块打水漂的力学模型及分析

△α为攻角，β为入水弹道角（左）结果表明攻角为20度时具有最佳的弹跳效果（右），而弹道角大于45度后不会再产生弹跳

二战时期，盟军希望攻击德国鲁尔工业区内的水坝，在严密防守下通常的高空投弹和水下鱼雷攻击都一筹莫展。

英国发明家威利斯依据打水漂现象，发明了一种弹跳弹，飞机投下的炸弹在水面上跳过防御工事后在大坝上爆炸，最终盟军采用这种方法成功摧毁了德国境内的三座大坝。