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
中国楼市拥抱新周期 或以现房销售推动行业转型******
(经济观察)中国楼市拥抱新周期 或以现房销售推动行业转型
中新社北京1月19日电 题:中国楼市拥抱新周期 或以现房销售推动行业转型
中新社记者 庞无忌
2022年中国房地产业出现罕见的深度调整,全行业经历了一次出清周期。不过,从另一个角度来看,“去腐生肌”之后,随着供求重新平衡,房地产业也有望走向真正的良性循环。
楼市拥抱新周期
国家统计局近日发布的数据显示,2022年,中国商品房销售规模从2021年的近18亿平方米降至13.6亿平方米;商品房销售额从2021年的约18.2万亿元(人民币,下同)降至约13.3万亿元。商品房销售规模创下多年新低。同时,去年,房地产开发投资增速首次出现同比负增长。房屋新开工面积、土地购置面积、房企到位资金等指标均大幅下滑。
58安居客研究院院长张波指出,尽管支持房地产发展的几项重要维度(人口、城镇化速度等)在过去几年已经发生了一些变化,但市场面在2022年才真正显示楼市开始进入新周期。
中国社科院城市与竞争力研究中心主任倪鹏飞也认为,近年来,房地产高位运行是不合理、不可持续的。由于一些长期变量发生改变,如人均住房面积、人口老龄化等,房地产不可能像过去一样高位增长了,“我们预判未来十年房地产以及住房新增部分规模在10亿平方米至12亿平方米左右,匹配相应房地产投资规模”。
经过去年的深度调整,他指出,从总量上看,目前房地产市场正在接近合理区间。
经济学家任泽平也认为,房地产大开发时代落幕,进入存量时代。他指出,目前城镇住房套户比(住宅套数和家庭户数的比例)已达1.09,供求基本平衡,未来多数城市将面临住房过剩,再加上人口老龄化加速到来,未来住房需求将有所收缩。
现房销售推动转型
在供给与需求重新平衡的过程中,新周期或将拉开序幕。近期官方所提及的一项关键变化值得注意。
近日召开的全国住房和城乡建设工作会议,将当前和今后一段时期的房地产工作重点总结为“稳预期、防风险和促转型”。在促转型方面,会议明确指出,有条件的可以进行现房销售,继续实行预售的,必须把资金监管责任落到位,防止资金抽逃,不能出现新的交楼风险。
从“卖楼花”的预售制到现房销售,这一变化意味着什么?
中指研究院企业研究总监刘水在接受中新社记者采访时表示,现房销售有助于减少楼房烂尾及质量问题,对房企来说,也能引导其注重产品质量和高品质服务,引导房企稳健经营,降低杠杆和负债水平。他认为,未来现房销售可能在重点城市的部分地块进行试点,或明确为土地出让的条件。
不过,刘水提醒,从预售到现房销售,应该是缓慢的转换过程,不能“急转弯”或一蹴而就。预售制在国内已有近20年历史,如果骤然切换至现房销售,可能会加重房企资金困难。
广东省城规院住房政策研究中心首席研究员李宇嘉也对中新社记者表示,现房销售就不再有保交楼问题,这意味着未来的住房供应会更多强调民生保障。李宇嘉也提醒,现房销售应该因区施策,因时施策,匹配各城市的在售库存及未来几年的土地供应计划,不宜一步到位。
对于短期库存较少的区域,李宇嘉认为,更适宜提前加大供地,再采取“新老划断”的模式。对于短期库存较多的区域来说,逐步在土地出让条件中明确规定现房销售试点,或是可选择的过渡方案。
波动性弱复苏
近日,国务院副总理刘鹤在世界经济论坛2023年年会上发表致辞时表示,中国针对房地产领域风险,着力稳定预期,提供合理流动性,放松过热时期的调控措施,积极扩大有效需求。未来中国房地产业稳定发展仍有足够的需求支撑。
全国住房和城乡建设工作会议也提出,2023年将以更大力度精准支持刚性和改善性住房需求,提升市场信心,同时也明确将严控投机炒房。
倪鹏飞指出,2023年及未来一段时间,如果没有意外事件冲击,房地产总体走势将是波动性弱恢复。
张波则认为,房地产市场底部已逐步清晰,房价或在今年二季度企稳。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)