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
壮乡广西上演民俗狂欢 千年“炮龙”舞动新春******
(新春走基层)壮乡广西上演民俗狂欢 千年“炮龙”舞动新春
中新网南宁2月1日电 题:壮乡广西上演民俗狂欢 千年“炮龙”舞动新春
中新网记者 黄艳梅
“我第一次体验中国的舞炮龙活动,太刺激了,好开心。”2月1日,中国农历正月十一,越南籍游客凌秋好与友人在“中国炮龙之乡”广西南宁市宾阳县体验了一场“东方狂欢节”,她直呼中国的春节好热闹,充满了“年味儿”。
舞炮龙活动现场人山人海。 俞靖 摄舞炮龙、炸炮龙、摸龙头、抢龙珠……当晚,具有1000多年历史的舞炮龙活动在宾阳县震撼上演,58条炮龙在县城宾州镇激情起舞,数十万民众及游客在爆竹声里炸龙祈福,“求乐、求财、求福、求平安、求吉祥”。
宾阳县地处广西中南部,舞炮龙习俗起源于北宋年间,是在当地庆贺添丁的传统习俗——灯酒节上发展而成的,是壮、汉民族文化交融的结晶,有“中华一绝”美称。
前来游玩的民众与炮龙合影留念。 陈沿佑 摄“炮震千山醒,龙腾百业兴。”宾阳县坊间认为,舞炮龙可以祛除晦气,带来雨水、丰收、吉祥和安定,寄托了民众祈求人丁兴旺、安居乐业、国泰民安的美好愿望。
“我从小就跟着长辈舞炮龙,这一习俗文化是刻在骨子里的。”宾阳县宾州镇三联社区居民陆锡才接受中新网记者采访时称,其舞炮龙已有20余年。今年,他所在的和翔社龙队共有40多人报名争抢舞炮龙。
“扎龙”老匠人邹玉特接受中新网记者采访时展示炮龙编扎工艺。 俞靖 摄炮龙是用竹篾、纸、布等材料扎成7至11节长30至40米的龙,被视为新年神物。宾阳炮龙特别讲究精气神,龙的五官、身形都严格按比例搭配。制作炮龙需要全程手工,工序有扎龙骨、粘龙皮、画龙身、贴龙鳞、染龙布、装龙珠等30多道。
游客参加舞炮龙活动。 俞靖 摄今年69岁的老匠人邹玉特是宾阳炮龙代表性传承人、广西民间工艺大师。邹玉特生于炮龙世家,他编扎炮龙已有50多年,不少形态威猛、栩栩如生的炮龙就出自他的手中。
“舞炮龙代表着团结、勇敢、进取、无畏的精神内涵,大家非常喜欢。今年春节期间,我出售了15条预定的炮龙。我还制作了1000条适合小朋友舞动的小手工艺龙,供不应求。”邹玉特说。
游客脖上挂着鞭炮等待炸炮龙。 俞靖 摄舞炮龙是宾阳县民众春节中最热闹的活动,在外漂泊的宾阳人都会从四面八方赶回来。中新网记者当天走访三联社区,只见这里张灯结彩,宾客盈门,老人小孩、亲朋好友、乡里乡亲团团圆圆,其乐融融。众多游客参加当地灯酒百家宴,品尝特色美食。
舞炮龙活动在夜幕中进入狂欢高潮。 俞靖 摄当天19时,舞炮龙活动在夜幕中进入狂欢高潮。一条条游龙汇聚庙堂,待族上长者手执鸡头,醮血点睛,炮龙开光仪式完成。顿时,锣鼓喧天,炮竹齐鸣,一条条巨龙腾跃而起,穿行在电光炮火中,沿街道挨家挨户送去吉祥和祝福。
炮龙腾跃而起,按龙路顺序狂舞而进。 俞靖 摄舞炮龙现场,舞龙人头戴竹帽、赤裸上身,丝毫不惧鞭炮的“枪林弹雨”。炮龙所至,各家各户焚香迎龙,燃放鞭炮炸龙,“炮声不停,龙舞不止。”当地人认为,炮龙在自家门前停得越久,新的一年就会越顺利。
宾阳舞炮龙活动历史悠久,内涵丰富,不论是舞龙的形式和技巧,还是扎龙的流程和技艺,均别具一格。
炮龙挨家挨户送福。 俞靖 摄近年来,宾阳县打造炮龙旅游文化品牌,开展炮龙等非遗文化进校园活动,积极参与国内外文化展示交流,先后赴新加坡、韩国等国家交流表演,在国际上颇具盛誉。宾阳炮龙节于2008年被列入国家级非物质文化遗产名录,并获评“中国最佳非物质文化遗产节庆”。
舞炮龙活动现场。 俞靖 摄据悉,今年,为舞炮龙活动安全有序、热烈喜庆,宾阳县成立服务民间舞炮龙活动工作领导小组,坚持把安全放在首要位置,明确职责,专人专班管理,确保秩序维护、交通管理、安全保障、文明舞龙、后勤服务等各项措施落细落实。
同时,借助2022年荣获“广西全域旅游示范区”称号的东风,宾阳县各景点都精心策划、盛装待客。当天,宾阳县城还举行专场文艺演出,与舞炮龙活动交相辉映,给民众带来一个丰富多彩、欢乐祥和的“东方狂欢节”。(完)
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