绕过人墙、半路转弯 怎么在世界杯踢出超帅“香蕉球”?******
又到了四年一度的世界杯
不知道大家是否还记得
2018届世界杯中
葡萄牙和西班牙相遇的小组赛
C罗在最后时刻力挽狂澜
踢出被解说员叹为
“翩若惊鸿,宛若蛟龙”的
“C型”任意球,扳平比分
被踢出的球为什么会迅速升降?
又为什么会“拐弯”呢?
首先我们来了解一下任意球
任意球是啥?
任意球是罚球的一种。它是一种在足球(或手球)比赛中发生犯规后重新开始比赛的方法。
任意球分两种:直接任意球,踢球队员可将球直接射入犯规队球门得分;间接任意球,踢球队员不得直接射门得分,球在进入球门前必须被其他队员踢或触及。判罚前场任意球后会使用一种泡沫喷剂划定球的摆放位置,以及人墙的站位,发任意球时需要用手触球,然后在裁判哨响后踢球。
香蕉球?能吃吗?
事实上,C罗踢出的这种任意球在足球比赛中并不少见。
在1997年,在巴西对法国的一场足球比赛中,巴西足球运动员Roberto Carlos,在没有通向球门的直接路线的情况下,从35米外开出一个任意球。他的射门使球飞过球员,并在快要出界的时候急转向左,砸入球门。
图源:网络 香蕉球图解
球的突然拐弯让在场球员,特别是法国守门员根本来不及反应。这个史上最漂亮,最具标志性和最违反物理学定律的任意球,被叫作“香蕉球”。法国物理学家对此研究了数年,终于用“马格努斯效应”解释了这个问题。
马格努斯效应
图源网络
当一个旋转物体的旋转角速度矢量与物体飞行速度矢量不重合时,在与旋转角速度矢量和平动速度矢量组成的平面相垂直的方向上将产生一个横向力。在这个横向力的作用下物体飞行轨迹发生偏转的现象。这是流体力学中的一种现象。
图源:陕西师范大学物信院 马格努斯效应示意图
旋转物体之所以能在横向产生力的作用,是由于物体旋转可以带动周围流体旋转,使得物体一侧的流体速度增加,另一侧流体速度减小。
是不是听得云里雾里?
香蕉球轨迹
球在气流中运动时,如果其旋转的方向与气流同向,则会在球体的一侧产生低压,而球体的另一侧则会产生高压。运动员的用力方向朝右,所以足球逆时针旋转。拐点处足球左侧产生低压,右侧产生高压,这样就导致足球存在横向的压力差,并形成向左侧的力。
图源:NKPhysics
根据物理公式,距离越远,速度越慢,球偏离角度也就越大。因此,我们能看到在香蕉球运行的末尾时刻,会发生更剧烈的偏转,给守门员一个巨大的“惊吓”。
我也能踢出和C罗一样的球吗?
回到文章开头提到的C罗“力挽狂澜”的任意球,这一球不止踢出了上述“香蕉球”的概念,同时也混合了“电梯球”,即指大力踢出的足球,下落很快,像是从电梯上下坠,它实际上是高速飞行的足球受到重力和大雷诺数阻力下的运动轨迹。
图源: 中国物理学会期刊网 皮尔洛的“电梯球”
葛惟昆教授解释说:“踢出电梯球的一大关键要素,就是球的初始速度要快。”要踢电梯球,球的初始速度应该接近150公里/小时,没错,就是一辆车在高速公路上狂飙的速度。
图源:科学世界
研究人员在进行场景模拟时发现,要想让100公里/小时以上速度的任意球避开人墙(假定在距离约9米远的位置有5名身高1.8米的对方球员并排)成功射门,球离开地面时与地面的夹角必须控制在15°~17°之间,也就是仅有2°的精度范围(在距离球门25米的位置,踢出转速为每秒8转的侧旋弧线的情况)。
如果是足球,以每小时90千米的速度每秒旋转8转,球会在这个距离内弯曲3米以上。
图源见水印
而踢出弧线的关键在于,落脚点在偏离球心的位置,偏离球心的幅度越大,球的转速越快。有研究人员称,安德烈亚皮尔洛等优秀的任意球球员会使球的旋转轴倾斜角度大于侧旋,让马格努斯力倾斜向下发挥作用,从而踢出“球速快、大幅弯曲的同时又急剧下沉的”球路。
资料来源:科学世界、中国物理学会期刊、科技日报、天津科普说、NKPhysics
整理:董小娴
宁夏贺兰山东麓葡萄酒联手亮相澳门******
中新网银川12月4日电 (记者 李佩珊)12月2日至4日,首届中国(澳门)国际高品质消费博览会暨横琴世界湾区论坛主论坛在澳门举办。活动期间,宁夏贺兰山东麓葡萄酒产区携21家酒庄集体亮相,为大湾区消费者带来一场葡萄酒盛宴。
宁夏贺兰山东麓葡萄酒澳门推介活动暨宁夏贺兰山东麓国际葡萄酒大赛大金奖酒大师班推介活动 李如意 摄酩悦轩尼诗、贺兰红、西鸽、嘉地、维加妮……据悉,本次赴澳门参展的宁夏贺兰山东麓葡萄酒涵盖起泡、干红、干白、桃红等各种品类葡萄酒产品,重点展示了宁夏贺兰山东麓的风土优势、品质优势和品牌优势,让更多的消费者现场了解、认识、喜欢宁夏产区葡萄酒,
宁夏葡萄酒亮相澳门。 李如意 摄“中国(澳门)国际高品会是吸引各国优质企业的平台,也是汇聚国内外消费精品的盛会。我们此次组织产区的精品酒庄参展,就是为了满足粤港澳大湾区多元化需求,宣传推介宁夏贺兰山东麓葡萄酒,推动宁夏葡萄酒‘走出去’。”宁夏贺兰山东麓葡萄酒产业园区管委会有关负责人表示,澳门是国际化城市,葡萄酒市场潜力大,消费者需求多样化。宁夏是生产中高端优质葡萄酒的“黄金产区”,与澳门消费市场非常契合,“期盼依托澳门的市场优势和消费潜力,有更多合作方共同推动宁夏葡萄酒走向更加广阔的国际市场,引领中国葡萄酒‘当惊世界殊’。”
宁夏贺兰山东麓葡萄酒澳门推介活动暨宁夏贺兰山东麓国际葡萄酒大赛大金奖酒大师班推介活动。 李如意 摄宁夏贺兰山东麓是业界公认的世界上最适合种植酿酒葡萄和生产高端葡萄酒的黄金地带。截至目前,宁夏酿酒葡萄种植面积达52.5万亩、占中国的近三分之一,产业综合产值突破300亿元人民币,产品出口法国、德国、比利时等20多个国家和地区。近年来,宁夏始终坚持政府主打产区品牌、企业主打产品品牌,通过举办国际葡萄酒博览会、酿酒师挑战赛等重大国际赛事,组织酒庄开展多途径、全方位的宣传推介,提升“贺兰山东麓葡萄酒”产区品牌、产品品牌的影响力、知名度、美誉度。
首届中国(澳门)国际高品质消费博览会。 宁夏贺兰山东麓葡萄酒产业园区管委会供图活动期间,宁夏贺兰山东麓葡萄酒产业园区管委会还在澳门巴黎人宴会厅举办了宁夏贺兰山东麓葡萄酒澳门推介活动暨宁夏贺兰山东麓国际葡萄酒大赛大金奖酒大师班推介活动,澳门当地知名酒店的侍酒师、葡萄酒从业人员、经销商及葡萄酒爱好者共同参会。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |