蘇超球員踢出“香蕉球”技巧解析
這個(gè)夏天,你是否被蘇超聯(lián)賽的火熱氛圍所吸引?它不僅僅是一場(chǎng)足球比賽,更是江蘇文化的精彩呈現(xiàn),城市風(fēng)土人情的生動(dòng)展示,以及對(duì)社媒的巧妙運(yùn)用。出圈的標(biāo)語(yǔ)、流行的玩梗、短視頻的傳播,讓這項(xiàng)賽事成為了全民關(guān)注的話題。
如果你是一位足球愛(ài)好者,那么你一定見(jiàn)證過(guò)這樣的場(chǎng)景。在綠茵場(chǎng)上,當(dāng)進(jìn)攻方球員罰出直接任意球時(shí),防守方的球員會(huì)緊密地排成人墻,試圖阻擋足球的路線。然而,進(jìn)攻方的球員總是胸有成竹,他們起腳一記猛射,足球如同一道優(yōu)雅的弧線繞過(guò)人墻,應(yīng)聲入網(wǎng)。這就是令人嘆為觀止的“香蕉球”。
在這背后,除了運(yùn)動(dòng)員們精湛的球技,其實(shí)還蘊(yùn)藏著一個(gè)重要的物理知識(shí)——馬格努斯效應(yīng)。這個(gè)效應(yīng)在空氣動(dòng)力學(xué)中有著舉足輕重的地位。它是由德國(guó)物理學(xué)家古斯塔夫·馬格努斯在1852年發(fā)現(xiàn)并解釋的。其實(shí)早在1672年,牛頓也曾描述過(guò)這一現(xiàn)象。
那么,馬格努斯效應(yīng)究竟是什么呢?簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),當(dāng)一個(gè)球形或圓柱形物體在飛行時(shí),若其自身的旋轉(zhuǎn)方向與飛行方向不一致,就會(huì)在其旋轉(zhuǎn)角速度矢量和平動(dòng)速度矢量組成的平面上產(chǎn)生一個(gè)垂直的橫向力。這個(gè)橫向力會(huì)使物體的飛行軌跡發(fā)生偏轉(zhuǎn),這就是馬格努斯效應(yīng)。
那么,這個(gè)神秘的橫向力又是從何而來(lái)的呢?其實(shí),當(dāng)足球快速旋轉(zhuǎn)時(shí),會(huì)帶動(dòng)周?chē)目諝庖煌D(zhuǎn)。足球旋轉(zhuǎn)方向與空氣方向相同的一側(cè),空氣流速會(huì)變大;而旋轉(zhuǎn)方向與空氣方向相反的一側(cè),空氣流速則會(huì)變小。這樣就會(huì)在足球左右兩側(cè)產(chǎn)生一個(gè)壓力差,也就是我們所說(shuō)的橫向力。
馬格努斯效應(yīng)不僅僅存在于足球運(yùn)動(dòng)中。乒乓球、網(wǎng)球等其他球類運(yùn)動(dòng)中也有著馬格努斯效應(yīng)的身影。更值得一提的是,科學(xué)家們還將這一效應(yīng)應(yīng)用到了更廣泛的領(lǐng)域中。比如旋筒風(fēng)帆的發(fā)明,它能夠代替?zhèn)鹘y(tǒng)的船帆,通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋筒風(fēng)帆旋轉(zhuǎn),使其周?chē)臍怏w共同旋轉(zhuǎn),為船舶提供前進(jìn)的動(dòng)力,從而降低碳排放和燃油成本。此外,科學(xué)家們還建造了圓柱葉片的風(fēng)力機(jī),利用圓柱旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的力,可以獲得24%的風(fēng)能最大利用率。
馬格努斯效應(yīng)讓我們明白,生活中許多看似神奇的現(xiàn)象背后其實(shí)都有著科學(xué)的依據(jù)。因此,在享受體育比賽帶來(lái)的快樂(lè)和激情的同時(shí),我們也要努力探究其中蘊(yùn)藏的科學(xué)原理。這樣不僅能夠增加我們的知識(shí)儲(chǔ)備,還能讓我們獲得意想不到的樂(lè)趣和啟發(fā)。
在此感謝《知識(shí)就是力量》雜志為我們帶來(lái)的精彩文章《來(lái)一腳“香蕉球”:馬格努斯效應(yīng)》。如果你對(duì)科學(xué)知識(shí)和體育賽事感興趣的話,不妨訂閱《知識(shí)就是力量》雜志吧!讓我們一起把一整年的知識(shí)抱回家!同時(shí)感謝趙青云先生的責(zé)任編輯和運(yùn)營(yíng)編輯工作以及王維嘉、李元龍兩位的質(zhì)量審核工作。此外也要感謝張永杰、施威兩位撰文作者的原創(chuàng)貢獻(xiàn)。讓我們共同期待更多精彩的知識(shí)分享吧!