踢球时,球在空中飞行速度一样吗?那香蕉球又是怎么回事?

来源：学生作业帮编辑：百度作业网作业帮分类：物理作业时间：2024/07/18 15:02:24

踢球时,球在空中飞行速度一样吗?那香蕉球又是怎么回事?
书上说是由于球两边的球速不同,压强不同造成的,难道球在空中旋转时速度不一样吗?为什么?

香蕉球假使你是个足球迷的话,一定见过这种精彩的场面：近对方球门发直接任意球时,守方球员五、六个人排成一字"人墙",企图挡住攻入球门的路线,而攻方的主罚球员却不慌不忙,慢慢走上前去,把球放正位置,然后起脚一记猛射,只见球绕过"人墙",眼看要偏离球门飞出界外,却又转过弯来直扑球门,守门员刚要起步扑球,却为时已晚,球早已应声入网了.这就是颇为神奇的香蕉球.因为球运动的路线是弧形的,像香蕉形状,因此以"香蕉球"得名.香蕉球的奥秘我们知道当球在空中飞行时,若不但使它向前,而且使它不断旋转,由于空气具有一定的粘带性,因此当球转动时,空气就与球面发生摩擦,旋转着的球就带动周围的空气层一起转动.若球是沿水平方向向左运动,同时绕平行地面的轴做顺时针方向转动,则空气流相对于球来说除了向右流动外,还被球旋转带动的四周空气环流层随之在顺时针方向转动.这样在球上方的空气速度除了向右的平动外还有转动,两者方向一致；而在球的下方,平动速度（向右）与转动速度（向左）方向相反,因此其合速度小于球上方空气的合速度.根据流体力学的伯努利定理,在速度较大一侧的压强比速度较小一侧的压强为小,所以球上方的压强小于球下方的压强.球所受空气压力的合力上下不等,总合力向上,若球旋转得相当快,使得空气对球的向上合力比球的重量还大,则球在前进过程中就受到一个竖直向上的合力,这样球在水平向左的运动过程中,将一面向前、一面向上地做曲线运动,球就向上转弯了.若要使球能左右转弯,只要使球绕垂直轴旋转就行了.看来关键是运动员触球的一刹那的脚法,即不但要使球向前,而且要使球急速旋转起来,不同的旋转方向,球的转向就不同,这需要运动员的刻苦训练,方能练就一套娴熟的脚头功夫,只有经过千锤百炼,才能达到炉火纯青的地步.其实,何止是足球有"香蕉球",乒乓球、排球、网球等都有利用旋转技术创造出各种飘忽不定、神秘莫测的怪球,如乒乓球中的弧圈球、排球中的飘球等都是根据这个原理创造出来的.香蕉球的原理是依照空气动力学的.就是球面与空气的相对速度越大,球面受力就越大,球的弧度就越大.假设从球的正上方向下看（视线与地面垂直）,同时球的运动轨迹的瞬时方向与你的视线垂直向上,球是逆时针旋转.球的右侧与空气的相对摩擦速度比左侧大,这时球的运动方向就会向左偏移.相对摩擦速度越大,球的偏移量就越多,也就是弧度越大.这个是弧度,下面说高度.再假设从球的正侧面看（视线与地面平行）,同时球的运动轨迹的瞬时方向与你的垂直向左.假如球是顺时针旋转,球的下部与空气相对摩擦速度比上部大,球下落的就越慢.这样比较容易绕过人墙（但球速慢,给守门员反应的时间太多）.反之,球下降的就越快,但是不容易绕过人墙（但绕过去就是威胁）.

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