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
如何做好养老机构疫情防控?如何保障商超快递等重点行业平稳运行?——国务院联防联控机制新闻发布会回应热点问题******
新华社北京1月11日电题:如何做好养老机构疫情防控?如何保障商超快递等重点行业平稳运行?——国务院联防联控机制新闻发布会回应热点问题
新华社记者高蕾、谢希瑶、董博婷
新型冠状病毒感染实施“乙类乙管”后,重点人群、重点机构、重点场所仍然是做好疫情防控工作的关键。
如何做好养老机构疫情防控?如何保障商超快递等重点行业平稳运行?怎样进一步健全城乡社区疫情防控体系?1月11日,国务院联防联控机制召开新闻发布会,就公众关心的热点问题进行回应。
养老机构疫情防控应总体上严于社会面
全国有4万多个养老机构,入住老年人220多万人,其中多数高龄、失能、有基础病。老年人感染新冠病毒后,重症风险比较高。
如何实现养老机构“保健康、防重症”目标?民政部养老服务司副司长李邦华在发布会上介绍,国务院联防联控机制综合组日前印发《养老机构新型冠状病毒感染疫情防控操作指南》。根据指南要求,养老机构的疫情防控总体上严于社会面。一个地区的养老机构是封闭管理还是有序开放管理,需要由当地党委政府或联防联控机制结合当地实际情况动态调整。
此外,李邦华还介绍,养老机构需每天做好至少两次健康监测和每周两次核酸或抗原检测,如果养老机构自行联系核酸检测机构有困难,地方联防联控机制要给予协调;要落实养老机构老年人分类分级健康服务,做到对重点老年人给予重点关注和老年人重症前期的“早识别”。
做好养老机构医药保障工作同样至关重要。李邦华表示,要发挥定点协议医疗机构等作用,储备相应的药物,通过远程或者上门巡诊诊疗服务,做到感染老年人诊疗的“早干预”;要健全养老机构感染者的转运机制和就医绿色通道,提高转诊效率。
确保邮政快递、商贸流通等行业平稳运行
近期,药品寄递是群众刚需。国家邮政局市场监管司副司长边作栋在发布会上介绍,为做好重要医疗物资邮件快件的寄递服务保障,国家邮政局督促指导邮政快递企业对医疗物资邮件快件进行特殊标记、重点保障以及优先投递。同时,指导各地邮政管理部门对医疗物资邮件快件申诉优先办理、快速处置。
“我们督促邮政快递企业对于配送的医疗物资邮件快件要进行动态跟踪和专门监测。”边作栋说,如果在传递过程中丢失、损毁医疗物资邮件快件,鼓励企业采取在目的地购买同类药品等方式解决用户急需。
边作栋还介绍,根据新阶段行业防控形势变化,取消进口国际邮件快件“首站消毒”及生产作业闭环管理、从业人员定期核酸检测等要求,同时优化操作环节,提升行业运行效率。
春节是消费旺季,商场超市等地客流量较大。商务部消费促进司一级巡视员耿洪洲表示,商务部制定了商场、超市、农贸(集贸)市场等新冠病毒感染疫情防控操作指南,指导行业做好防控工作,具体包括做好员工自我健康监测、员工工作期间全程佩戴口罩等。
在加强环境卫生消毒方面,耿洪洲表示,商超、农贸(集贸)市场要每日开窗通风2-3次,商超要对公共用品和设施每日清洁消毒不少于2次,农贸(集贸)市场要对批发档口进行集中统一清洁消毒,摊位经营者每日营业后要及时消毒。
耿洪洲还表示,鼓励顾客优先采用扫码付款方式结账,尽量减少人员接触和排队时间。鼓励线下与线上购物相结合,因地制宜开展即时零售、网订店送等服务。
进一步健全城乡社区疫情防控体系
随着疫情防控进入新阶段,推动构建社区防疫工作共同体,把居民群众有效组织动员起来至关重要。
在发布会上,民政部基层政权建设和社区治理司一级巡视员李健表示,应充分发挥党组织领导作用和村民委员会、居民委员会以及村(社区)卫生服务机构的基础作用,细化村民小组长、居民小组长、楼门栋长以及网格员的责任;创新社区与社会组织、社会工作者、社区志愿者以及社会慈善资源的联动机制,完善社区志愿服务制度,动员居民群众就近就便开展邻里互助等活动。
李健介绍,目前我国已有90%以上的村委会和居委会建立了公共卫生委员会,接下来要加快推进公共卫生委员会与其他机构一起有效协同发挥作用。
城乡社区工作者如何协助做好“一老一小”等重点人群服务保障工作?
李健表示,城乡社区工作者要依托微信等渠道,与重点人群及其家人保持联络,对没有建立网上联系的老年人等重点人群,采用“敲门行动”等方式,与基层医疗卫生人员共同上门,了解掌握这部分人群的身体情况和服务需求,为提供有针对性的健康服务打好基础。
“重点人群健康服务主要集中在就医、用药以及疫苗接种这三个方面。”李健说,城乡社区工作者要加强与家庭医生、基层医疗卫生人员、辖区药店、疫苗接种单位的对接,配合做好在线问诊、就医送药、联系转诊、引导疫苗接种等工作。同时还要注意组织邻里互助,设立“共享药箱”,尽可能保障居民的用药需求。
人人都是自己健康第一责任人。中国疾控中心传防处研究员常昭瑞在发布会上就当前是否还应规范佩戴口罩予以回应。
常昭瑞介绍,当前国内新冠疫情仍处于不同流行阶段,仍需继续强调做好个人防护,科学规范佩戴口罩,尤其是在进入医院、商场、超市、室内会场、机场车站等环境密闭、人员密集的公共场所,乘坐飞机、火车、地铁等公共交通工具、厢式电梯时应全程规范佩戴医用外科口罩及以上级别口罩。
常昭瑞还表示,进入养老机构、社会福利机构等脆弱人群集中场所时,出现发热、干咳、乏力、咽痛等新冠感染相关症状时,近距离接触或者护理新冠感染者以及有新冠感染相关症状人员时均应科学规范佩戴口罩。另外,医务工作者,交通运输、商场、超市、餐饮旅游、快递、保洁等从事公共服务以及密闭场所的工作人员也需规范佩戴口罩。
“在公共场所还需要继续保持社交距离、咳嗽礼仪以及环境通风消毒、清洁等防护措施。”常昭瑞说。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)