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大发注册2023-08-20

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

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广西:农民从“靠天吃饭”到“靠技生钱”******

  光明日报记者 周仕兴 王瑾雯 光明日报通讯员 夏姚

  “这本‘种植百宝书’,我经常拿出来翻阅。”拿着新型职业农民培训班的笔记本,广西龙胜泰弘农业开发专业合作社负责人邓凤权不禁感叹,“我虽然有十多年种地经验,但想要真正发展好种植产业,还是得懂技术、懂管理,这就要多参加培训学习。”

  邓凤权是广西新型农民职业培训班的学员。经过专家培训指导后,他种植的百香果收获期从两期增长到三期,每亩增收5000元。“有了技术保障,再加上管理到位、销售渠道稳定,合作社带动周边500多家农户种植罗汉果、百香果3000多亩,帮助175户脱贫户增收。”邓凤权自豪地说。

  新型职业农民培训,是世界银行结果导向型贷款广西扶贫示范项目推进过程中的重点部分。“通过组织农民参加职业培训,为贫困地区培养视野广阔、懂知识、善经营的新型职业农民,让他们更有底气开启现代化农业新篇章。”该项目负责人说。

  “我们村土地资源丰富,有麻竹、泉水鱼、柑果等特色产业。新型职业农民培训为村民带来新的理论知识和技术,增收渠道多、后劲足,真正让大伙儿体会到劳动可致富、技术能生钱。”玉林市博白县浪平镇六江村党总支部书记廉祖旺说。

  博白县实施“星期天工程师”合作模式,邀请了解农村、熟悉农业、贴近农民且具有实践经验的教授学者、乡土专家,利用周末和节假日开设讲座、驻点村屯,把脉乡村振兴存在的问题,指导农业产业发展、村庄规划建设和村民增收致富。通过培训,传统农民变新型农民,种植养殖技术得到提升,休闲农业知识、互联网现代农业知识得到增强。

  在浦北县龙门镇陈皮生产基地,一筐筐柑橘皮在阳光下散发着阵阵清香。“我们这里素有‘扁柑之乡’美誉,非常适合大红柑生长。通过新型职业农民培训,涌现出一批从事大红柑产业的种植能手和陈皮营销好手。”浦北县农业技术推广研究员张兴财介绍。

  “我们村从1984年就开始种植大红柑,现在种植面积3000多亩,2021年收入超过5000万元。通过新型职业农民培训及科技人员送技术下乡帮扶,大伙儿一技在身、信心满满。”龙门镇林塘村党总支部书记、村委主任容家良告诉记者,目前全村有100多户种植大红柑,8户年收入超百万元。

  浦北县聚焦乡村振兴产业发展,坚持人才下沉、科技下乡,把科技特派员制度作为科技创新人才服务乡村振兴突破口,借力乡村振兴人才驿站,推动人才进村、入户、下田,把创新技术注入田间地头,为基层农村产业振兴提供了技术支撑。

  由于不是传统柑橘种养区,马山县乔利乡三乐村农民种植技术参差不齐。为此,马山县邀请了科技专家、科技特派员到田间地头授课,教授学员柑橘栽培技术、病虫害防治和市场分析等知识。

  村民韦明京通过培训后,一跃成为沃柑产业基地种植管理小组组长,负责传授小组成员沃柑种养技术。“我以前主要种玉米、稻谷,收成没有保证;自从学习柑橘种植技术后,现在每个月都有3000多元的固定工资收入。”韦明京高兴地说,自己从过去“靠天吃饭”的传统农民变为“按月领薪”的新型职业农民。

  “新型职业农民培训,主要包括农业和农村服务、农产品加工等涉农工业、一二三产融合发展等。通过培训,农民掌握了农业先进实用技术,提高了生产技能和综合素质,为农村发展注入新动力。”马山县委常委、副县长,广西驻村工作队马山县工作队队长涂坤明说。

  据介绍,世界银行结果导向型贷款广西扶贫示范项目累计完成新型职业农民培训41745人,完成总目标值的104.36%。

  《光明日报》( 2022年12月25日 06版)

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