
这张照片以极具想象力的方式捕捉了运动的瞬间:在夜幕下,一栋现代建筑前的空地上,几条色彩鲜明的光轨划破黑暗,宛如流星般在空中划出优雅的弧线。它们是用发光羽毛球在慢速快门下拍摄而成的轨迹,清晰地呈现出物体在重力作用下的抛物线运动路径,仿佛将看不见的物理规律“点亮”在现实世界中。
这幅画面不仅是一次视觉艺术的创作,更是一场对经典力学原理的直观演绎。
照片中所记录的轨迹,本质是抛体运动(Projectile Motion)的体现。当一个物体(如羽毛球)被斜向上抛出后,在忽略空气阻力的理想情况下,其运动可分解为两个独立的分量:匀速直线运动(无外力作用)和匀加速直线运动(受重力影响,加速度为g≈9.8 m/s²向下)。
这两个分量叠加的结果,就是一条平滑的抛物线轨迹。照片中的绿色和红色光迹正是这种理想抛物线的视觉呈现。
然而,现实中羽毛球并非质点,它具有较大的表面积和较轻的质量,因此在飞行过程中会受到显著的空气阻力(Air Resistance)。空气阻力与速度方向相反,且随速度增大而增强,导致实际轨迹偏离理想抛物线:起飞阶段,阻力使上升速度减缓;下降阶段,阻力抑制加速,使得下降曲线比上升段更平缓;同时,由于阻力做负功,整体飞行距离和高度都会降低。
此外,羽毛球的羽毛结构使其在飞行中产生升力与旋转效应,进一步影响其稳定性与轨迹形状。这些因素共同作用,使得真实轨迹略显“拖尾”或不对称,但整体仍保持抛物线的基本形态。
摄影师使用了长曝光摄影(慢门)技术,相机快门长时间开启,记录下发光羽毛球在空中的连续位置。由于光源持续发光,其移动路径在感光元件上留下了一条连续的光带。通过控制光源颜色(如红绿LED),可以同时呈现多条轨迹,形成对比鲜明的视觉效果。
这种“光绘”手法不仅增强了画面的艺术性,也使抽象的物理过程变得可见、可感。它让我们得以“看见”时间的流动与空间的轨迹,将瞬息万变的动态转化为静态的科学图像。
这张照片将运动之美与物理之理完美融合。在黑暗中,一道道光痕不仅是羽毛球的足迹,更是牛顿定律的具象化表达。它告诉我们:自然界的每一场跃动,都遵循着深藏于宇宙中的数学法则。而人类,正通过观察、实验与艺术,不断揭示并赞美这些隐藏的秩序。在建筑的静默旁,光的弧线正在诉说一个关于重力、速度与时间的故事。