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
浙江政企携手推动经济回暖观察******
新华社杭州1月9日电题:提振“闯”“创”精气神,勇当“稳”“进”主力队——浙江政企携手推动经济回暖观察
新华社记者王俊禄、张璇、许舜达
出台稳经济38条措施、实施经济稳进提质八大攻坚行动、出台18条举措助企稳工稳产……过去一年,浙江密集出台惠企纾困政策,通过“组合拳”推动经济稳进提质。
走过万水千山,仍须越岭翻山。新的一年里,浙江正以“闯”的精神、“创”的劲头、“干”的作风,全力以赴拼经济,披荆斩棘向前进,以浙江的“稳”和“进”为全国大局多作贡献。
动起来,“顶风船”稳住基本盘
1月1日凌晨1时,在浙江台州玉环大麦屿码头,满载着245个标箱的集装箱船正缓缓离港。这些台州制造的小家电、洁具、汽摩配件等货物,预计20多天后抵达欧洲。
目前,大麦屿港区已开通国际国内航线15条,集装箱年吞吐量5年翻三番,从3万至5万标箱大幅增至42万标箱。
面对困难挑战,浙江勇于开好“顶风船”,稳住实体经济基本盘。在外贸方面,浙江政企联动,正以“时不我待”的紧迫感,全力稳外贸、拓市场。
“距离跟国外客户的上次见面,算起来整三年。”浙江省东阳市古瑞日用品有限公司负责人胡军伟说。近日他与当地经贸团一起前往泰国、越南商务考察拓市场,“总算先人一步把订单‘抓’到手,一定要好好维护”。
数据显示,2022年1月至11月,浙江对全国进出口、出口增长贡献率分别为18.2%和18.9%,均居全国前列。
1月4日,浙西南山区群众翘首以盼的景文高速正式建成通车。以重大项目为牵引,浙江积极扩大有效投资,增强经济发展动力。据了解,仅2022年12月以来,浙江交通集团就有7个项目实现开工建设。“‘十四五’期间,浙江计划完成综合交通投资超5000亿元。”集团相关负责人说。
图为景文高速航拍图。(受访者供图)
浙江是制造业大省。今年浙江启动实施先进制造业集群培育工程,以高端化、智能化、绿色化、国际化为主攻方向,着力打造全球先进制造业基地。
位于浙江宁波的领克汽车余姚工厂,车间内正开足马力生产,一辆辆新车从高度自动化的产线开出,其中相当一部分出口海外。“目前领克的欧洲战略正在稳步推进,已经在欧洲7国开出了线下门店。未来吉利将进一步借助宁波工厂拓展全球市场。”吉利汽车集团首席政府事务官李伟平说。
2022年1月至11月,浙江新能源汽车产销分别为53.46万辆和50.46万辆,产量同比增长210.2%、销量同比增长192.2%。
暖起来,“购物车”引动经济循环
夜幕降临,杭州一家餐饮店薛三爷铁锅肥肠店内已经满座,顾客们拿着取餐号等候吃饭。“最近生意恢复到了八成,平均一天接待70桌左右。”该店总经理薛猛感到“烟火气又回来了”。
随着生产生活秩序逐步恢复,消费在加速回暖。在杭州清河坊南宋御街的宋韵主题市集前,投壶、画扇等多种沉浸式体验,吸引不少年轻人驻足,成为国潮消费新场景。
在浙江省安吉县山川乡云上草原滑雪场,雪道上不少人疾驰而过。滑雪场负责人惠峰林介绍,元旦假期日接待游客约3400人,“近期我们推出沉浸式古风冰雪展,效果很好。大家对冰雪项目的热情也被点燃了。”
1月2日,滑雪爱好者在云上草原滑雪场滑雪。新华社记者 黄宗治摄
浙江推出多项促消费举措,也为这股久违的“消费热潮”按下快进键。
浙江省商务厅商贸运行处处长肖文表示,新一年将以“浙里来消费”为主线,贯穿全年举办多项主题促消费活动;以数字化改革为牵引,推动平台企业以数据赋能生产服务企业,加快供需衔接,丰富市场供给;以群众需求为导向,创新消费场景,深入推进高品质步行街改造提升,发掘和培育夜间经济消费地标,推介发布休闲旅游精品线路,持续提升消费体验。
“购物车”引动双循环,消费链连着产品端。1月9日,阿里国际站发布1月跨境指数显示,当前,美国地区各类服装需求明显回升,我国对美出口柔性定制类服装机会显著。在欧洲,家装翻新成为热潮,具备海外工程能力的中国建材商将迎来更多商机。
忙起来,“不动摇”坚定加速跑
新的一年、新的任务,浙江正按照中央的部署,努力将“干部敢为、地方敢闯、企业敢干、群众敢首创”落到实处。
1月3日,新年工作第一天,浙江省开展了“大走访大调研大服务大解题”活动。座谈会上,宁波江丰电子材料股份有限公司董事长兼首席技术官姚力军反映了在原材料供应、扩大产能等方面的诉求,随后省市部门逐一给予回复,并表示会把企业反映的问题办实办好。
“政府的关心和帮助给我们吃了定心丸,干劲儿更大了!”姚力军说。
切实落实“两个毫不动摇”、把恢复和扩大消费摆在优先位置……贯彻落实中央经济工作会议要求,浙江进一步明确政策、稳定预期,让民营企业家的信心更足。
2023年,浙江将突出建设全球先进制造业基地、“415X”产业集群、三大科创高地等,谋划一批重大产业项目、重大基础设施项目、重大民生项目。
各地锚定既定目标,千帆竞发谋发展。杭州全面实施数字经济“1248”计划,推进国家数字经济创新发展试验区建设;温州“新年第一会”发布人才政策40条,并提出聚焦科技创新“八大抓手”,重塑温州市域创新体系;宁波提出将在提升绿色石化、磁性材料等国家级先进制造业集群,加快汽车、新材料、高端装备、纺织服装等优势产业蝶变升级的基础上,全力打造新能源汽车之城。
“政府推出了机票补助等一系列政策,让我们感觉非常暖心。今年我们将组织员工奔赴全球多个国家,为企业带回更多订单。”绍兴上虞鸿达塑业有限公司相关负责人充满信心地说。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)