物理四两拨千斤.doc

四两拨千斤之说，最早见于王宗岳太极拳论一文，原文意指太极拳技击术是一种含高度功力技巧，不以拙力胜人的功夫；太极拳功深者，以触处成圆、引进落空、避实就虚等技法，使外力难以作用于自己身上；又以敷盖、封闭等技法使对手无法起动发力，从而体现出太极拳独特的技击特点。 俗语所谓“四两拨千斤”是以小力胜大力之意。四两拨千斤这是一武术技法术语，初见于太极拳打手歌：任他巨力来打我，牵动四两拨千斤。谓顺势借力，以小力胜大力。在太极拳推手过程中，凡加引化劲于对手动作上，诱其落空，或者先化后粘，逼使对方陷入不利地位，或者以横拨直，以直拨横，改变对方劲力方向等，均属四两拨千斤之法。此语经广泛传播，为各家拳派采用，泛指以巧胜拙的各种击法。 在物理上“四两拨千斤”有三种含义：1）是杠杆原理，也是用得最多的原理。在长臂端施加一个较小的力，在支点另一端的短臂上，就能够得到一个较大的力。这个定义，不是“四两拨千斤”的本义，还不如说是：四两产生千斤。2）是外力原理，也是“四两拨千斤”的本义。对方一拳打来，如果能够在对方打拳的过程中，有一个横向的外力将拳头轻轻一推，拳头就会改变方向。这才是：四两拨千斤。另一个例子是：子弹可以击穿钢板，算是有“千斤力”吧？但是，横向的三级风力足以改变弹道（子弹的路线）使子弹不能命中目标。三级风力作用在子弹上，能有多大的力？犹如春风佛面，肯定还不到四两。3）四两形成千斤力。但不是杠杆原理。一个实际的例子是：当汽车塌入一个坑内时，将汽车与附近的大树用麻绳连起来，尽量拉直。然后，你在麻绳的中部横向一拉，可以将汽车拉出坑来。这实际上是：较小的合力产生很大的分力的原理。一个力，若分力夹角接近180度，那么分力的大小就很大啦比如一根绷紧的绳子，两端有千斤，用四两的力顶起绳子中点，沿绳子方向的分力就能趋于无穷大。“四两拨千斤”之说，最早见于王宗岳太极拳论一文，原文意指太极拳技击术是一种含高度功力技巧，不以拙力胜人的功夫；太极拳功深者，以触处成圆、引进落空、避实就虚等技法，使外力难以作用于自己身上；又以敷盖、封闭等技法使对手无法起动发力，从而体现出太极拳独特的技击特点。 俗语所谓“四两拨千斤”是以小力胜大力之意。从上面可以看出，“四两拨千斤”是靠各种方式，改变对方力道方向的技巧。那么这种技巧如果真的走上类似散打、K1等比赛的擂台，面对对方来势凶险的拳脚，真的有效吗？下面来做一道物理题吧。题目：假设如下情况，甲拳手一个直拳攻击乙拳手的头部，乙拳手不是直接挡，而是从甲的手臂侧向拨开甲的拳头（即以垂直于来拳方向施力，要让对方拳的方向偏移，这是最有效率的施力方向），使得甲的拳头没有打中自己的头，那么，甲、乙需要用多大的力？解：（1）假设甲的身高为1.8米，则其手臂长约0.75米，前臂长约0.45米。把前臂近似为勇敢长0.45米，直径0.12米的圆柱体，人体密度约1200千克/立方米，则前臂重量为m=3.14*（0.12/2）*（0.12/2）*0.45*1200=6千克报道说武林高手拳速可达40英尺/秒，即约12米/秒，考虑到不是每个拳手都那么快，这里只取v=7米/秒。假设乙恰好在甲可以打到的距离，考虑甲的臂长，取两人距离0.73米，甲出拳前手臂弯曲，距离乙0.3米，则拳头移动距离l=0.73-0.3=0.43米。假设甲手臂伸直时拳头恰好加速到v=7米/秒，则整个加速过程平均速度为v/2=3.5米/秒，则甲的攻击时间t=l/(v/2)=0.43/3.5=0.12秒拳头加速度a=v/t=7/0.12=58.3米/(秒*秒）甲用力f=ma=6*58.3=350牛（2）设乙头部宽度为0.15米，上面设乙的拳头直径为0.12米，甲拳头瞄准乙头部正中，那么要恰好拨开甲拳，至少需要让甲拳侧向偏移l=（0.15/2）+（0.12/2）=0.135米由于乙需要反应时间，而且乙的手开始并不和甲的手接触，要接触到甲的手臂还需要一段时间，设这段时间为0.05秒，则乙的真正施力时间为t=t-0.05=0.12-0.05=0.07秒由于开始甲拳的侧向速度为0（直拳），侧向位移完全是乙施力造成，则由运动学公式得 0.5*a*t*t=l则甲拳的侧向加速度a=l/(0.5*t*t）=0.135/（0.5*0.07*0.07）=55米/(秒*秒）乙用力f=ma=6*55=330牛可以看出，乙需要和甲差不多的力，才可以侧向拨开甲的拳，“四两拨千斤”并不可能。但是，实际上还不仅如此。乙要给甲拳施力，自己的手臂也要加速，这也需要力，所以实际上侧向拨开甲的拳头，乙使用的力可能是甲的2倍左右。由此可以知道，所谓靠小力化解大力，实战中并不可能。在对方快速攻击时，想在那么短的时间里稍微改变对方的力道方向避免被攻击，本身你就需要使用更大的力。究其原因，是因为你的施力时间比他出拳时间短，而且你本身的手臂加速也需要力，最后造成这个结果。四两拨不了千斤，相反，可能要两千斤的力量才能拨动千斤。现实也正是如此！拳击、散打，中泰对抗等比赛的实际情况说明了这一点，在防守对方直拳时，拳手绝大多数时候都不是“格”（即侧向拨开对方攻击），而是“挡”（以自己手臂或拳头为盾，直接承受对方的攻击）。原因就是“格”需要消耗更大体力，而且如果自己没有比对方大得多的力气提供那么快的加速度，很可能无法拨开对方攻击，造成严重后果。同样，在武林风等节目中，无论选手是练什么拳的，什么形意也好太极也罢，绝大多数时候也是采用“挡”来防守，因为“拨”实际上是需要更大体力的。有人说“四两拨千斤，千斤力在后”，虽然后半句话找不到出处，但是这才是真相。而武打片里面