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
大陆刁难台食品企业?国台办发言人再作回应******
中新社北京1月11日电 (记者 王捷先 张晓曦)国务院台办11日在北京举行例行新闻发布会,针对民进党当局就台湾食品企业注册炒作所谓大陆刁难、要求交出“机密配方”,发言人马晓光作出四点回应。
当天有记者问,台当局“食药署”声称大陆刁难台湾食品企业注册,要求台湾业者交出“机密配方”,请问对此有何评论?
马晓光指出,自2022年12月上旬以来,国台办发言人先后三次通过书面新闻稿说明情况,澄清事实,驳斥民进党当局政治操弄。
当日,他作四点回应。第一,大陆发布《进口食品境外生产企业注册管理规定》(海关总署第248号令),适用于所有国家和地区向大陆境内出口食品的生产、加工、贮存企业的注册管理。这么做是为了保障进口食品安全和消费者的健康权益。不仅根据世贸组织有关规则进行了通报,也通报了台湾方面。根据这一规定,台湾食品生产企业应补充完善相关注册信息。这不是禁止台湾食品企业产品输入,更不是民进党当局所说的“贸易障碍”“歧视待遇”。
第二,台湾食品生产企业应提供的注册信息,与其他境外企业是一致的,其中按要求填报的原料配料相关信息,是为了保障进口食品安全和消费者权益,不存在所谓要求交出“机密配方”的问题。这些信息不会对外公布,不会影响企业权益。
第三,台湾部分企业目前暂未获得注册,主要原因是提供的注册信息不完整不规范。虽然通告期限到了,但只要按要求完善注册信息,经审核合格后依然可以向大陆出口产品。目前一些台湾食品生产企业已经补充了注册材料,有关主管部门正在进行审核,对于符合要求的,将予以注册。
第四,这本来就是单纯的企业注册问题,解决起来并不难。岛内媒体已经指出,是有人故意把它变成了“罗生门”。令人不解的是,为何在有充裕时间的情况下,民进党当局不积极帮助企业妥善处理相关事宜?不能不令人怀疑他们是在将经贸问题政治化,将简单问题复杂化。
此外,在回应台湾2022年通货膨胀率创14年新高、其中蛋类涨幅达26.39%的有关问题时,马晓光表示,“蛋荒”闹剧已经不止一次在岛内上演,并且有愈演愈烈的趋势。不要小看“一颗蛋”的问题,更不要漠视这些数字,它直接关系到台湾同胞特别是基层同胞的生活日常。他说,岛内部分物资短缺、通货膨胀,是什么造成的?原因何在?台湾同胞比我们更清楚。(完)