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
彭秋香代表:以高质量司法走好新的赶考之路****** 【奋进新征程 建功新时代·二十大代表在基层】
“作为一名山区的法官,我要把党的二十大精神学习好宣传好贯彻好,用实际行动走好新的赶考之路。”11月4日,党的二十大代表、广东省茂名市信宜市人民法院民一庭庭长彭秋香,在该院第11次党组理论学习中心组(扩大)会议上作了履职和学习体会报告。
彭秋香代表在和群众认真交流。林丹丹摄/光明图片
回到工作岗位后,彭秋香立即以实际行动学习宣传和贯彻党的二十大精神。10月25日,彭秋香向法院党组和所在的党支部传达了党的二十大精神。“这是我第一次走进人民大会堂,激动的心情难以言表。我印象最深刻的是习近平总书记向大会作报告时现场多次响起经久不息的掌声,这是代表们对报告中描绘的宏伟蓝图的热烈期盼。”彭秋香分享了她参加党的二十大开幕会的感受,随后她从党的二十大盛况、广东代表团学习讨论、与代表交流等方面,讲述她的所见所闻所感,并围绕如何学习贯彻党的二十大精神进行了系统阐释和深入解读。彭秋香表示,习近平总书记提出的“五个牢牢把握”,为学习贯彻党的二十大精神提供了“路线图”,怎样把大会确定的“路线图”转化为贯彻落实的“施工图”,是接下来的头等大事。
11月1日,彭秋香来到怀乡镇扶德村。“作为一名基层党员代表,参加党的二十大让我感到非常自豪。”谈起在人民大会堂聆听党的二十大报告时的感受,彭秋香仍难抑激动之情。她用亲身经历、切身感受、具体事例向村民们讲解党的二十大提出的新思想、新要求、新举措。彭秋香通俗易懂、朴素生动的宣讲,引发在场干部群众的共鸣。
“我将继续用群众喜闻乐见的形式,将党的二十大精神及身边的好声音、新变化,传递给广大的市民群众,在宣传群众、凝聚群众、服务群众上贡献自己的力量。”彭秋香说。
在用情、用心、用力学习宣传党的二十大精神的同时,彭秋香切实做好本职工作,以对法律负责、对人民负责、对历史负责的态度处理每一起案件。参加完党的二十大回到信宜后,彭秋香立即投入案件审理工作中,截至11月16日,她已审理了20多件案件。
彭秋香2006年任助理审判员,之后一直从事民商事审判工作。她常年奔走在田间地头,做到脚下有土、心中有情。在案件的处理上,她总是尽可能多调解,尽可能多为群众解决一些实际困难、少留一些遗憾。她先后获得广东省优秀共产党员、全国法官办案标兵、全国优秀法官等荣誉称号。
彭秋香说:“今后我将始终胸怀司法为民的责任担当,持续致力于加强诉源治理力度、致力于提升家事审判温度、致力于强化特殊困难群体保护、致力于加大普法宣传广度,当好社会主义法治理念的培育者、矛盾纠纷的化解者、乡村振兴的推动者。”
如今,信宜山区群众对高效便捷的司法服务需求越来越高。彭秋香表示,她将以“再赶考”的姿态继续砥砺前行,把党的“好声音”及时、准确地传递到群众中间,把党的二十大精神落实到审判工作中,坚持司法为民、公正司法,以高质量司法向党和人民提交一份满意答卷。
《光明日报》( 2022年11月23日 05版)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)