这一大脚不简便，香蕉球、落叶球、蝴蝶球、电梯球眼前的封建原理

跟很多小伙伴一样，老郭也是个球迷，固然了只是一个伪球迷，不外今天我要经过对足球的飞行轨迹的分析，用物理知识表明这些出色进球眼前的封建真理。看完本文，信赖你的球迷段位会提高很多。

一场足球赛中除了出色的战术共同和炫酷一局部武艺秀以外，最让我们热血沸腾的就是定位球战术了。定位球战术中，我们常常能看到种种奇妙的足球轨迹，好比2001年天下杯预选赛，贝克汉姆依靠一脚完善的弧线随意球攻入了希腊队大门，告捷地将英格兰队送进了2002年天下杯决赛圈。

图1 香蕉球

球类活动项目中都有这种球迹线改动的情况

我之前以前写过文章，分析过篮球活动中的球迹线，尤其是对后旋球做太过析。篮球在三分蓝历程中，很多人使用的后旋球武艺，但是也是切合马格努斯原理的。但是包含足球、篮球、排球、乒乓球、网球等等一切的球类活动都是存在着球迹线厘革的情况的。但是在三大球中，这种轨迹线的厘革以足球的轨迹厘革情况最明显，喜好体育活动的小伙伴们，对这个情况应该是有以为的。这主要是由于，足球通常比篮球和排球飞行速率更快、旋转更快、飞行路途更长，以是氛围的影响力更大，足球的轨迹厘革就更容易被察看到。

图2 落叶球

香蕉球和落叶球（不同的旋转朝向）

香蕉球（图1）

从足球的轨迹上去说，“香蕉球”可以分为内弯香蕉球和外弯香蕉球。这是由于足球的旋转朝向和足球的行进朝向比拟分为左旋和右旋的区别。依据马格努斯原理，当足球左旋的时分，由于左侧的氛围流速相对更快，以是两侧的氛围压力差为向垂直于行进朝向向左，以是足球的活动轨迹会向左侧弯曲。右旋球则恰好相反，足球的活动轨迹会向右侧弯曲。

图3 马格努斯效应表现图

落叶球（图2）

与香蕉球不同的是落叶球，这种弧线球的旋转朝向跟香蕉球的支配旋转不同，是向前旋转的，如此在足球行进的历程中，足球上部的氛围流速相对足球下部的氛围流速较小，产生向下的压力差。以是落叶球的轨迹和正常的抛物线比，会分明愈加弯曲，如此就会干扰守门员的推断，招致其措手不及。

图4 足球的马格努斯效应与飞行轨迹

弧线球究活动力学分析

物理学家们也对这种弧线球的飞行轨迹产生了剧烈的猎奇，纷繁投入研讨中间，他们给出的答案就是——马格努斯效应（图3）。

所谓的马格努斯效应就是当一个旋转物体的旋转角速率矢量与物体飞行速率矢量不重适时，在与旋转角速率矢量安静动速率矢量构成的平面相垂直的朝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产生偏转的征象称作马格努斯效应。

足球在空中的飞行历程，可以视为重力场中质量匀称分布的球体在流体（氛围）中的活动历程。寻常说来，在流体中活动的物体要遭到浮力、升力、阻力、阻力矩等作用。旋转的足球之以是在空中可以改动活动朝向是由于足球旋转可以动员周围氛围旋转，使得足球一侧的流体速率增长，另一侧流体速率减小。在流速增长的一侧将招致压力减小，流速减慢的一侧压力增长，如此就产生了旋转足球两侧的压力差。这个压力差会改动旋转足球的活动朝向，招致了旋转的飞行足球活动轨迹产生改动。足球旋转得越快，这个压力差就越大，足球活动朝向的改动也就越大。（图4）

图5 一个电梯球的轨迹模仿

蝴蝶球、电梯球（高速不旋转）

估测这种球各位了解得不多，蝴蝶球的轨迹是，在空中的运转路途有些飘忽，乃至有约莫划出一个S形的轨迹，而电梯球的特点是球速刚开头十分快，到了球门前会忽然下坠。并且电梯球另有一个特点，就是球的轨迹也会展现出蝴蝶球那种飘忽的摆动特点，从这点上说，电梯球但是是蝴蝶球的一种。（图5）

图6 电梯球球迹欣赏

蝴蝶球和电梯球的原理

跟我们前方提到的弧线球（香蕉球、落叶球）不同，蝴蝶球和电梯球都是不旋转的，但是这两种球的球速十分快，通常都市在100~120公里/小时。从物理学上我们可以晓得，氛围的阻力与物体速率的平方成恰比，踢出去的足球初速率越快，它遭到的阻力就越大。假如距离球门比力远，足球在飞行历程中，由于速率很高，以是阻力十分大，足球的速率会很快衰减下去，在接近球门的时分，足球速率反而会很低，足球主要遭到重力的影响，敏捷地落下去。假如球的飞行轨迹略微近一些，大概是球速接近100公里/小时，没等球速下降太多就就射进大门了，这个时分就是蝴蝶球。应该说，飘忽的球迹线但是是一种不受控制的路途，是随机产生的。但是电梯球只需速率够高、在接近球门前球速下降到充足低才干完成。（图6）

生存到处皆学问，球类活动中的弧线球包含了流精力学的知识，只需我们仔细察看，勤于思索，可以发觉很多幽默的又对学习有协助的实例。由于本文只是针对弧线球的讨论，这是个开心的事变，就不针对球迹线做更多的流精力学分析了。