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
用公益诉讼筑牢网售处方药安全堤坝******
时本
远程诊疗、网上开方、送药上门……随着互联网医疗的蓬勃发展,网上药店让消费者足不出户就能快速获取药物,然而由此带来的药品误用、滥用、过量服用事件也时有发生。药品安全非同儿戏,网上用药安全该如何保障?近日,最高人民检察院发布了一批药品安全公益诉讼典型案例,其中北京铁路运输检察院办理的督促整治网络平台药店违法销售处方药行政公益诉讼案,对保障用药安全问题进行了一系列探索。(1月9日《检察日报》)
“网上药店无处方销售处方药”“轻轻松松能买到12周以上用量的处方药”“药师审核形同虚设”“处方上没有执业药师的签字”……这些网售处方药乱象存在已久。即使《药品网络销售监督管理办法》于去年12月1日起正式实施,网络售药迎来强监管时代,但是问题也并未因此而得到根治,一些网上药店仍然存在“走过场式开方”等现象。
网售处方药乱象治理与监督的主体缺失、监督的积极性有时不算太高有关。处方药网售越便捷,销售成本就越低,销量也越大,线上药店和线上医生获取的利益就越多。在这种情况下,只要有机会,处方药随意网售的口子就可能会越开越大。一些消费者只图省事,把药品当成普通电商产品,看不到药品误服和滥用的风险,甚至认为网售处方药不应该管得太严。正因如此,网售处方药的供需双方,形成了事实上的“利益共同体”,他们都不愿意主动监督网售处方药乱象。
药监部门是网售处方药的法定监督主体,在治理网售处方药乱象中,发挥了很大作用,诸多网售处方药案件的查处,均是药监部门认真履行监督职责的结果。但也要看到,假如极少数药监部门慢作为或者不作为,网售处方药也会潜滋暗长,用药安全也就面临危机。关键是,互联网具有跨区域等特点,一地失守又将影响全局,一旦网售处方药乱象的危害波及全网,那么远在千里之外的消费者也会成为受害者。
倘若监管部门履职好坏全凭自觉,网售处方药乱象就不容易得到遏制。履职情况需要得到监督,在这方面,检察机关可以发挥重要作用。当检察机关发现网售处方药存在一些乱象后,可以通过向药监部门制发检察建议,督促药监部门认真履职。除此之外,检察机关还可作为整个消费群体的诉讼代理人,对于违法销售处方药的平台和个人展开诉讼。这类公益诉讼让维权和监督主体都更加明确,是治理网售处方药乱象不可多得的好方式,理应得到广泛推广。最高检推介这些典型案例,也是希望检察机关在这方面能够发挥更大作用。
网售处方药方便了民众求医问药,也使互联网医疗从此告别“有医无药”的困境。但与非处方药相比,处方药既有更强的治疗作用,也有更强的毒副作用。以前处方药在实体药店就存在随意销售等乱象,若想阻止这类乱象向线上蔓延,就得加大网售处方药乱象的治理力度,让包括药品安全公益诉讼在内的监督手段更丰富、更管用,方能让民众安心享有处方药网售带来的巨大便捷与实惠。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)