吃我一記香蕉球,上天下海不費油

果殼網2018-06-14 11:10:13

世界盃將至,你在期待梅西、C羅的任意球,還是恰爾漢奧盧的“圓月彎刀”呢?“香蕉球”雖然是足球運動員的基本功之一,但想運用神奇卻不是一件易事。當大家在為精彩的弧線球激動歡呼時,有人卻注意到了其中的玄機。而球可以走弧線的原理竟被運用到了遠洋貨輪上,這究竟是怎麼一回事?

 


 

1672年,牛頓在觀看劍橋學院網球選手的比賽時,描述並猜想了弧線球這種現象出現的原理。到了1852年,德國物理學家海因裡希·馬格努斯通過實驗證實了牛頓的猜想,而這一現象也被稱為“馬格努斯效應”。

 

物理學家馬格努斯。圖片來源:wiki

 

馬格努斯效應解釋了通常觀察到的偏離運動中旋轉球的典型軌跡或路徑,特別是足球、乒乓球、網球、排球、高爾夫球、棒球。

 

在乒乓球運動中,馬格努斯效應很容易觀察到,因為球質量小,密度低。一個有經驗的運動員可以在球上放置各種各樣的旋轉球。乒乓球拍通常有一個由橡膠製成的表面,使球拍最大的握在球上以產生旋轉。


圖 | ScienceDaily

 

2010屆國際足聯世界盃的比賽球因產生不同於之前比賽球的馬格努斯效應而受到批評。此次的比賽球產生較少的馬格努斯效應,飛得更遠,但控制力較低。

 

除了在球類運動領域,馬格努斯效應還對子彈飛行軌跡有影響。總的來說,馬格努斯力對子彈飛行軌跡的影響通常與其他力量如空氣阻力相比是微不足道的。然而,它極大地影響子彈的穩定性,這反過來又影響拖曳量、子彈在撞擊時的表現,以及許多其他因素。彈丸的穩定性受到影響,因為馬格努斯效應作用於彈丸的壓力中心而不是其重心。

 

上:子彈真實的運動軌跡;下:錯誤的軌跡 | Forum

 

更具體的應用則是在視頻中提到的輪船與飛行器。可以說,我們每天接觸到的很多事物,都在展現著科學之美。當一個自然的小現象被觀察到,然後被進一步探索,直到最終新事物的出現,每一個瞬間都閃爍著人類智慧的光芒。

 

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