星耀彩票投注|百科百科

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

12年，有它在，底气在！******

　　2011年1月11日

　　歼-20战机首飞成功

　　今天

　　歼-20首飞12周年

　　12个难忘瞬间

　　见证“威龙”长空砺剑

　　↓↓↓

　　2011年1月11日

　　歼-20一飞冲天

　　中国航空工业开启“20”时代

　　从那天起

　　歼-20的每次出现

　　都带给我们太多的惊喜和震撼

　　2016年11月

　　在第11届中国航展上

　　两架歼-20战机编队亮相

　　给观众留下深刻印象

　　2018年2月

　　空军发布消息

　　歼-20开始列装空军作战部队

　　向全面形成作战能力迈出重要一步

　　2019年10月1日

　　歼-20以五机编队亮相

　　新中国成立70周年阅兵式

　　2021年7月1日

　　在庆祝中国共产党成立100周年大会上

　　15架歼-20战机组成编队

　　飞过天安门上空

　　同年第13届中国航展上

　　换装国产发动机后的歼-20

　　首次对外公开展示

　　2022年8月

　　砺兵台海中

　　歼-20亮剑台岛周边

　　海空域实战化联合演训

　　2022年11月

　　第14届中国航展

　　歼-20中降珠海

　　展示了人民空军对装备的高度自信

　　参加此次航展的歼-20

　　全部换装“中国心”

　　……

　　从研发、试训

　　到列装作战部队

　　实战实训，形成战斗力

　　歼-20

　　见证了中国航空工业

　　和空军装备的飞速发展

　　“东西南北中，奋飞歼-20”

　　如今

　　中国第五代战机

　　歼-20

　　列装越来越多、飞得越来越远

　　振翅东海、南海和台海的壮美航迹

　　画出了一个强国强军的同心圆

　　歼-20总师杨伟说

　　“装备需要不断升级发展

　　歼-20也会有1.0、2.0、3.0……”

　　“威龙”到底有多帅？

　　震撼大图一起感受

　　↓↓↓

　　有它在，底气在！

　　“威龙”航迹必将更远、更辽阔！

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）