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
目前北京重症患者救治情况,市卫健委发布— —******url:https://m.gmw.cn/2023-01/07/content_1303246850.htm,id:1303246850
1月6日,在北京新型冠状病毒感染疫情防控工作第433场新闻发布会上,北京市卫健委副主任、新闻发言人李昂介绍,医疗救治是当前工作的重点,北京市立足群众需求,采取扩增发热门诊、优化急救转运、畅通入院通道、强化医联体协作、加强重症救治等系列措施,有效缓解了就医压力。目前,全市门急诊量稳步回落,重症患者救治呈现向好趋势,仍处于高位。
李昂介绍,本市提升发热门诊接诊服务能力。发热门诊应开尽开,全市发热门诊和诊室总数达1263家,其中二级及以上医院303家、社区卫生服务机构960家;采取院内原址扩容、方舱转化、社区巡诊等方式扩容发热诊室数量,全市累计扩容诊室449个;充实发热门诊诊疗队伍,设置简易药房,满足单纯开药患者需求;通过互联网医疗、设置合作诊室和强化分级诊疗等措施,满足市民就诊需求。发热门诊接诊量从2022年12月15日最高峰7.3万人次,逐渐回落到2023年1月4日1.2万人次。
本市优化院前急救、急诊、住院流程。采取扩容增补急救资源、增加调度席位、分流咨询非急危重症需求电话,解决市民急救需求;提升全市急诊接诊和留观能力,截至2023年1月4日,全市急诊实有留观床位2472张,可转化急诊留观床位1312张,扩容达145.7%;做好院前急救和医院急诊衔接,打通患者入院治疗通道,实施跨科收治,分流急诊、重症、呼吸、感染等科室收治压力。急诊接诊量从2022年12月30日最高峰5.2万人次,逐渐回落至目前4.2万人次。
本市强化医联体协作。依托医联体建设网格化三级救治体系,推进分级诊疗。全市组建56个新冠网格化救治体系,每个网格均由一所三级医院(或区域医疗中心)作为牵头医院,与若干所二级医院、基层医疗机构建立分级转诊机制,基层医疗机构接诊超过自身救治能力的重症患者时,对口三级医院开通绿色通道,及时转诊救治,经三级医院诊疗并病情稳定的患者,转至下级医疗构机进行延续输液、吸氧等康复性治疗,有效分流三级医院诊疗压力。
本市加强社区医疗卫生机构能力建设。坚持关口前移,加强重点人群排查和早期介入管理,对65岁及以上老人、严重基础疾病和免疫力低下人群,做好健康监测,全面动态掌握居民健康情况,对病情症状做到早发现、早诊断、早治疗,防止病情转重。对符合在社区卫生服务机构用药条件的新冠重点人群,采取早期应用抗病毒药物,同时在全市社区卫生服务中心开展吸氧服务,为全市社区卫生服务中心(站)、村卫生室配备指氧夹4.5万个。
本市全力做好重症患者救治。扩容重症救治资源,全市ICU开放床位数从2022年12月中旬的3000余张增至7000余张,二级以上医疗机构经重症医学专业培训的医师数和护士数分别达到1.4万人和2.8万人。成立由知名专家组成的重症管理评估组,建立专家组分片巡查指导机制,按区域对全市收治重症患者的二级及以上医院进行巡诊和指导,提高重症患者救治规范化、同质化水平。
下一步,将继续聚焦“保健康、防重症”,全力以赴做好医疗救治工作,进一步加大医疗资源建设储备,分级分类救治患者,加强三级医疗救治体系建设,保障重点人群医疗健康服务,千方百计提高治愈率,降低重症率、病亡率,最大程度保障人民群众生命安全和身体健康。
转自:北京市新型冠状病毒肺炎疫情防控工作第433场新闻发布会
(文图:赵筱尘 巫邓炎)