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
中新社70年丨58年前,中新社专访了李四光……******
新闻是历史的初稿。
在八月中旬的一天,在中新社香港分社的一个房间里,从沉寂了几十年的新闻稿件里,我分明闻到了历史的味道。
那是一捆捆用牛皮纸、塑料绳打包好的《中国新闻》电讯稿刊,牛皮纸上有毛笔或钢笔书写的“中国新闻,19XX年X月——X月”字样,它们刚被同事们从仓库里搬出来,解开绳子,从泛黄的书页中散溢出的陈年的味道,即使是戴着口罩也闻得到。
尘封的稿件
“是为了庆祝中新社成立70周年要整理资料吗?”我首先想到的答案被中新社香港分社技术部主任唐建生老师否定了。
他告诉我,中国科学技术协会办公厅日前致函中新社总社称,《李四光年谱》中提到,时任中国科协主席的著名科学家李四光在1964年为中国新闻社撰写了一篇关于中国科学事业的专论。
但中国科协没有保存资料,希望中新社协助,而中新社总社现有的资料中,也没有发现这篇文章。
于是,寻找尘封58年新闻稿件的任务,落在了中新社香港分社身上。
中新社香港分社是中新社在境外建立的规模最大的分社,也是中新社在境外建立的第一个分社,始建于1954年6月,后成立“《中国新闻》代销处”,出版发行港版的《中国新闻》,刊印中新社电讯通稿,代销中新社电讯通稿、图片、专稿。
在中新社香港分社供职38年的市场部副经理吴育生老师是地地道道的港人,1984年入职时在发行部,参与印刷、装订、发行工作,对《中国新闻》电讯稿刊的过往再熟悉不过,寻找专访李四光稿件的任务自然而然就由他担纲了。
▲唐建生(左)、吴育生(右)在成堆的稿刊中寻找58年前的稿件但关于这篇稿件的信息是模糊而有限的,只知道年份,只知道关键词是“李四光”。好在《中国新闻》电讯稿刊封存时候标注有年份,吴育生老师找出1964年的所有稿刊,循目录和标题逐页寻找。
因为保存得当,即使时光久远,这些“故纸堆”没有遭受蠹虫的啃噬,没有遭受潮湿的侵蚀,饶是上世纪五六十年代的稿刊用纸薄如蝉翼也完整无缺,铅字排版的印刷也清晰如昨。
回溯历史
翻开一本本电讯稿刊,仿佛进入时空隧道,那些已成为历史的新闻跃然纸上,令人感慨。
逐页翻至1964年9月16日时,目录中出现的标题《李四光谈青年科学技术队伍的成长》,让吴育生老师眼前一亮。这篇消息的导语是这样的:
中国新闻社北京15日消息 中国科学技术协会主席、著名科学家李四光最近对本社记者说,新中国成立十五年来,科学技术队伍迅速壮大,仅中国科学院系统的科学研究人员,就比解放前增加一百倍以上,其中绝大部分是解放后培养出来的年轻人。
文中还提到,李四光说,旧中国给许多人留下这样一个印象:似乎中国人不出国留学,就不能成为像样的科学家。
当然,我们必须认真地学习外国的一切先进经验,但更重要的是自力更生地培养科学技术人才。
消息的结尾写道:李四光最后说,青年科学技术队伍的迅速成长,是国家自力更生发展科学事业的一个重要成就。他作为一个老科学工作者,看到科学事业有了优秀的接班人,感到无限欣慰。他深信中国的科学事业在党的正确方针指导下,在新老科学家的共同努力下,将会更迅速的发展。
1500字的长消息,对于以“中新风格”享誉新闻界的中新社报道来说,实属罕见。后经上报总社并和中国科协确认,这条中新社消息就是《李四光年谱》中提到的文章。
稿件找到了,而我对于这些“故纸堆”的兴趣却更浓了,我开始从中寻觅、了解中新社的历史。
▲最早一期的《中国新闻》电讯稿刊发行于1954年2月13日。遗憾的是现存稿刊是在1954年2月14日发行的第二期。稿刊为竖排,标注着“中国新闻社编印”,登记证为:广州市人民政府新闻出版处登记证新字第十五号,定价每份人民币一千元(折合现行人民币一角)、港币两角。注册地址则有两处:广州市惠福西路毕公巷十二号,广州市邮箱三零七号;北京市王大人胡同六十七号,北京市邮箱五十四号。▲在收录着《李四光谈青年科学技术队伍的成长》一文的1964年9月16日那期,是第3823期,稿刊信息唯一的变化在于定价,调整为每份人民币2角5分、港币6角。▲1991年9月2日的第91208号稿刊为竖排,发行方为“中新社香港分社”,注册地址为:香港轩尼诗道三四二号九楼,定价已不再显示。▲1997年7月1日发行的第97129号《中国新闻》稿刊,为激光照排,依然是繁体字,但变为横排。据吴育生老师介绍,他1984年入职时,还是总社把手抄的电讯稿传真过来,香港分社据此打字排版再印刷出来,因为主要是发给海外报章和海外华侨去看的,所以一直用繁体字。
他也会按照之前老同事按月整理装订的方法去做好资料留存。
中新社前辈们用他们的辛勤笔耕为新中国留下历史的初稿,而在目前翻阅的有限稿刊中发现,1964年10月前的所有稿件,都没有留下记者的名字。但正是这些前辈,为成立初期的中新社描绘出“中新风格”的底色。
于2000年11月入职中新社的我,看到的《中国新闻》稿刊,已经是总社发行的简体字十六开活页本,登记证号为中国第一刊号:CN11—0001。
后来,活页稿刊被图文并茂的彩印《中国新闻》报所取代,在每年的全国两会上,清新活泼的《中国新闻》报无论是在代表委员驻地,还是在人民大会堂、梅地亚新闻中心,都是一纸风行、广受欢迎。
弹指一挥间,2022年10月,中新社将迎来七十华诞,筚路蓝缕砥砺前行的中新社,把所有的荣光都沉淀在“中新社电”的字里行间,为历史留存真实、生动、多元的初稿,而作为一名中新社记者,与有荣焉,不敢懈怠。
作者:索有为
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |