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水力分析与计算
生活中的水力学-香蕉球”的起因
如果你经常观看足球比赛的话,一定见过罚
前场直接任意球。这时候,通常是防守方五六个
球员在球门前组成一道“人墙”,挡住进球路线。
进攻方的主罚队员,起脚一记劲射,球绕过了“人
墙”,眼看要偏离球门飞出,却又沿弧线拐过弯来
直入球门,让守门员措手不及,眼睁睁地看着球
进了大门。这就是颇为神奇的“香蕉球”。
为什么足球会在空中沿弧线飞行呢?原来,罚“香蕉球”的时候,
运动员并不是拔脚踢中足球的中心,而是稍稍偏向一侧,同时用脚背
摩擦足球,使球在空气中前进的同时还不断地旋转。这时,一方面空
气迎着球向后流动,另一方面,由于空气与球之间的摩擦,球周围的
空气又会被带着一起旋转。这样,球一侧空气的流动速度加快,而另
一侧空气的流动速度减慢。物理知识告诉我们:气体的流速越大,压
强越小(伯努利方程)。由于足球两侧空气的流动速度不一样,它们
对足球所产生的压强也不一样,于是,足球在空气压力的作用下,被
迫向空气流速大的一侧转弯了。
乒乓球中,运动员在削球或拉弧圈球时,球的线路会改变,道理
与“香蕉球”一样。
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