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
方志敏诗歌中的“小我”与“大我”******
作者:戴和圣
方志敏的诗歌集中创作于他走上革命道路期间(1922—1923年),以及1935年牺牲前夕,从中可见他在革命艰难时期的深邃思考和崇高信仰,诗中处处闪耀着“牺牲小我,成就大我”的精神品格。
(一)
方志敏出身贫寒,自幼经历艰辛坎坷、尝尽人间疾苦,这使得他对劳动大众的苦难感同身受,自觉将“小我”融入追求人民幸福的“大我”之中,刻苦求学、投身革命,坚定了为人民求解放、谋幸福的初心使命。
在九江南伟烈学校读书期间,他牵头开展阅读进步报刊的读书活动,参与领导反对“华盛顿会议”的爱国运动,发起成立揭露帝国主义文化侵略的“非基督教大同盟”小组,引起北洋军阀的敌视。1922年夏,他愤而退学回到家乡弋阳县法雨寺养病。肺病、呕血的恶疾和贫穷的现实,使他愈发感到压抑,作《呕血》以吐心中块垒:“我这般轻轻年纪,就应该呕血吗?”质问暗黑的世界;“我为家庭虑;我为求学虑;我又为无产而可怜的兄弟们虑。万虑丛集在这个小小的心儿里,哪能不把鲜红的血挤出来呢?”青年革命者爱国爱民的心,殚精竭虑到滴血;“无产的人都应该呕血的……何止我这个羸弱的青年;无产的人不呕血,难道那面团团的还会呕血吗?”矢志探寻现实问题的答案,力图为人民、为中国谋求改变。“读书不成,只为家贫,千万人贫而失学,何只我方志敏一人”,他只身漂泊上海,毅然踏上爱国救国的革命征途。
他深切同情劳动者,《哭声》以灵魂体验悲鸣痛呼,“他们呜咽的、悲哀的而且时时震颤的声音,越侧耳细心去听,越发凄楚动人了”;用心倾听民间疾苦,“我们血汗换来的稻麦,十分之八被田主榨取去了,剩的些微,哪够供妻养子”;为最底层人民悲壮呐喊,“我们牛马一般的在煤烟风尘中做做输运,奔走,每日所得不过小洋几角,疾病一来,只好由死神摆布去了”;感慨劳动大众的无奈与不甘,“狂暴的恶少,视我们为娱乐机械,又来狎弄我们了”;揪心未来力量的质朴发问,“我们刚七八岁,就给放牛作工去吗”;民生悲悯是吹向革命青年的战斗号角,“青年人,可爱的青年人,你不援救我们还希望谁”;勇毅回应人民的哭诉,“我应该援救你们,我同着你们去”,激励有志青年勇立潮头,担负救国救民重任。
(二)
方志敏历经辛亥革命、五四学潮、国民革命、抗日反蒋浪潮,始终站在大动荡、大变革、大危难的风口浪尖,以心怀“大我”的爱国爱民情怀不断思考国家前途、民族命运和人民幸福。
他极端厌恶和仇恨黑暗的现实,《血肉》用寓意的笔法倾吐心中愤懑:“伟大壮丽的房屋,用什么建筑成功的呢?血呵肉呵!铺了白布的餐桌上,摆着的大盘子小碟子里,是些什么呢?血呵肉呵!”揭示出统治阶级享用的一切皆由劳动人民用血肉创造的黑暗现实,谴责社会的不公。
他苦苦思索救国救民之道,感愤于旧社会的罪恶创作了《快乐之神》,“快乐之神,你在哪里?我寻你好久了呵”,通过跨时空对话,深刻反思残酷的现实,激发革命者的斗志,呼唤理想社会的到来。他自嘲22岁的年纪却像32岁,“脸儿黄瘦了——额上还鼓起两条很粗的青筋;皮肤起了些皱纹;黑发丛里,长出了好几根白发”。雪上加霜的还有吐血的顽疾,他不禁发出感叹,“快乐之神,我的生命,是走到最危险的境地了!我所以如此,就是你不和我同在”,这是青年革命者的自画像,体现了他刚毅的品格和不畏牺牲的精神。他游走在危险的边缘,“可怜的青年,我何尝不愿亲就你呢?只是在你周围的地方,有许多许多凶狠狠的恶魔……我怕闯入你的悲惨的世界呀”,却从未放弃思考,誓要改变这人吃人的社会。
(三)
爱国救国是方志敏的人生原点,指引着他深刻思考现实问题、竭力求索革命前途、毕生扎根革命实践,积极成就“大我”与“小我”。
他用《我的心》真情告白:“挖出我的心来看吧!我相信有鲜血淋漓,从彼的许多伤痕中流出!”虽历身心磨难,但对党的赤诚、对人民的炽爱始终如一;“生我的父母呵,同时代的人们呵,不敢爱又不能离的妻呵!请怜悯我!请宽恕我!不要再用那锐利的刀儿,去划着刺着,我只有这一个心呵!”心系亲人、也忧世人,祈盼人民安好,这是痛彻心扉的忧,更是刻骨铭心的爱。《同情心》抨击人吃人的黑暗社会,“在无数的人心中摸索,只摸到冰一般的冷的,铁一般的硬的,烂果一般的坏的,它,怎样也摸不着了”,揭露反动统治阶级的腐朽糜烂;“把快要饿死的孩子的口中的粮食挖出,来喂自己的狗和马;把雪天里立着的贫人的一件单衣剥下,抛在地上践踏;他人的生命当膳饗,他人的血肉当羹汤,啮着喝着,还觉得平平坦坦”,谴责黑暗势力的残酷无情,同情贫苦大众的尊严尽失;“爱的上帝呀,你既造了人,如何不给个它”,寻求改变没有“同情心”的社会成为他毕生的追求。
1934年12月,谭家桥战役失利,他率领部队转移,途经皖南柯村时写下“握紧攙枪,任它风浪”,教育红军干部要坚持斗争。次年1月,部队行至浙赣交界,正值大雪,他有感于雪压翠竹,即景吟诗:“雪压竹头低,低下欲沾泥。一朝红日起,依旧与天齐。”抒发了革命必胜的信念,充满革命的乐观主义精神和大无畏的英雄气概。“大我”的思想境界使他从来无畏于“小我”的艰难困苦,“我加入了共产党,从此我的一切乃至生命都交给党去了”。在狱中,他忧心国家存亡,向死而歌:“敌人只能砍下我们的头颅,决不能动摇我们的信仰!因为我们信仰的主义,乃是宇宙的真理!为着共产主义牺牲,为着苏维埃流血,那是我们十分情愿的啊!”充溢坚如磐石的信仰力量,“愿消天下苍生苦,尽入尧云舜日中”的理想抱负,伴随“全世界无产者联合起来”的怒吼,化为波澜壮阔的时代进程。
郭沫若诗赞方志敏曰:“千秋青史永留红,百代难忘正学功。纵使血痕终化碧,弋阳依旧万株枫。”作为老一辈革命家的崇高典范,方志敏的诗歌充分彰显了“小我”的品质与“大我”的境界,是共产党人人格力量的重要源泉。(戴和圣)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)