足球比賽場(chǎng)上的物理學(xué)

1、.足球比賽場(chǎng)上的物理學(xué)DIV.MyFav_1197368818529 P.MsoNormalTEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; FONT-SIZE: 10.5pt; MARGIN: 0cm 0cm 0pt; COLOR: windowtext; FONT-FAMILY: "Times New Roman" TEXT-ALIGN: justifyDIV.MyFav_1197368818529 LI.MsoNormalTEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; FONT-SIZE: 10.5pt; MARGIN: 0cm 0cm 0p

2、t; COLOR: windowtext; FONT-FAMILY: "Times New Roman" TEXT-ALIGN: justifyDIV.MyFav_1197368818529 DIV.MsoNormalTEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; FONT-SIZE: 10.5pt; MARGIN: 0cm 0cm 0pt; COLOR: windowtext; FONT-FAMILY: "Times New Roman" TEXT-ALIGN: justifyDIV.MyFav_1197368818529 PFONT-S

3、IZE: 12pt; MARGIN-LEFT: 0cm; COLOR: black; MARGIN-RIGHT: 0cm; FONT-FAMILY: 宋體DIV.MyFav_1197368818529 DIV.Section1page: Section1如今足球比賽風(fēng)行世界，是很受歡送的體育運(yùn)開工程之一。當(dāng)你在欣賞比賽時(shí)，為自己喜歡的球星歡呼吶喊時(shí)，有沒有想一下足球比賽中的物理現(xiàn)象，用物理學(xué)的目光來(lái)欣賞足球比賽呢？絕妙的弧線球也就是人們常說(shuō)的香蕉球：假如你經(jīng)常觀看足球比賽的話，一定見過(guò)罰前場(chǎng)直接任意球。這時(shí)候，通常是防守方五六個(gè)球員在球門前組成一道“人墻，擋住進(jìn)球道路。進(jìn)攻方的主罰隊(duì)員，起腳一

4、記勁射，球繞過(guò)了“人墻，眼看要偏離球門飛出，卻又沿弧線拐過(guò)彎來(lái)直入球門，讓守門員措手不及，眼睜睜地看著球進(jìn)了大門。這就是頗為神奇的“香蕉球。為什么足球會(huì)在空中沿弧線飛行呢？原來(lái)，罰“香蕉球的時(shí)候，運(yùn)發(fā)動(dòng)并不是拔腳踢中足球的中心，而是稍稍偏向一側(cè)，同時(shí)用腳背摩擦足球，使球在空氣中前進(jìn)的同時(shí)還不斷地旋轉(zhuǎn)。這時(shí)，一方面空氣迎著球向后流動(dòng)，另一方面，由于空氣與球之間的摩擦，球周圍的空氣又會(huì)被帶著一起旋轉(zhuǎn)。這樣，球一側(cè)空氣的流動(dòng)速度加快，而另一側(cè)空氣的流動(dòng)速度減慢。物理知識(shí)告訴我們：氣體的流速越大，壓強(qiáng)越小伯努利方程。由于足球兩側(cè)空氣的流動(dòng)速度不一樣，它們對(duì)足球所產(chǎn)生的壓強(qiáng)也不一樣，于是，足球在空氣壓力

5、的作用下，被迫向空氣流速大的一側(cè)轉(zhuǎn)彎了。最緊張的守門員撲點(diǎn)球：當(dāng)守門員撲點(diǎn)球時(shí)，撲住球的成功與否與守門員的判斷反響才能有關(guān)。因?yàn)辄c(diǎn)球的位置間隔 球門只有915米，射門時(shí)球速可以高達(dá)100千米/小時(shí)，這樣球到球門所用時(shí)間大約為032秒，而人腦的反響時(shí)間大約為06秒。這樣足球到球門所用的時(shí)間就會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于人腦的反響時(shí)間，所以守門員根本沒有時(shí)間根據(jù)足球的運(yùn)動(dòng)道路做出相應(yīng)的反響。因此能否撲住點(diǎn)球跟守門員對(duì)進(jìn)球方向的預(yù)先判斷直接有關(guān)。正是由于這種原因，我們?cè)诳袋c(diǎn)球大戰(zhàn)時(shí)，有時(shí)會(huì)看到球明明是向球門左邊飛去，而守門員卻撲向球門右邊。運(yùn)發(fā)動(dòng)被絆倒時(shí)前趴：快速奔跑的運(yùn)發(fā)動(dòng)被對(duì)方運(yùn)發(fā)動(dòng)的腳或身體絆住時(shí)，都是向前傾倒

6、。出現(xiàn)這種情況的原因是：人被絆前，人的上半身和下半身以一樣的速度一起往前運(yùn)動(dòng)，人被絆時(shí)，人的下半身由于被絆住而停頓了運(yùn)動(dòng)，而上身卻由于慣性仍保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)繼續(xù)向前，于是奔跑的運(yùn)發(fā)動(dòng)絆倒時(shí)會(huì)前趴。神奇的療傷運(yùn)發(fā)動(dòng)受傷了噴霧療傷：在足球比賽中，互相碰撞跌倒后，?？吹竭\(yùn)發(fā)動(dòng)痛苦地用雙手抱住腿，在地上翻滾。馬上有醫(yī)護(hù)人員迅速跑進(jìn)場(chǎng)來(lái)，從藥箱中取出一只瓶子，對(duì)著球員的傷痛處噴出一股白霧，一會(huì)兒傷員疼痛消失，馬上就重新上場(chǎng)比賽了。這瓶中的藥品是冷氣霧鎮(zhèn)痛劑，這是由氟氯甲烷配一些鎮(zhèn)痛治傷藥組成。這種藥液噴到傷處迅速汽化成蒸汽，由于液體汽化時(shí)要吸收大量的熱量，運(yùn)發(fā)動(dòng)受傷處溫度將急劇下降，血管收縮神經(jīng)麻木，

7、起到了短時(shí)止痛的作用，再加上藥物治療作用，痛感就消失了，運(yùn)發(fā)動(dòng)就可以像沒有受傷一樣沖鋒陷陣了。你注意到守門員接球了嗎？他是如何接的？當(dāng)足球隊(duì)員大力射門時(shí)，球速可以高達(dá)100千米/小時(shí)。這樣大的速度可以趕上高速公路上的小轎車的速度，假如守門員用胸部來(lái)接球，那么胸部所受的力將高達(dá)1500牛左右；假如守門員用手來(lái)接球，手接球的力可以減少到500牛左右，這是由于通過(guò)手臂的運(yùn)動(dòng)使足球的制動(dòng)間隔 延長(zhǎng)3倍左右，使球速逐漸減小的緣故。踢出的球在球場(chǎng)上滾動(dòng)時(shí)總是越滾越慢，最后停下來(lái)。這是由于足球有慣性，踢出的足球要保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，沿原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向繼續(xù)滾動(dòng)，但又受到了地面對(duì)足球的與運(yùn)動(dòng)方向相反的摩擦力，又由于力是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，這個(gè)阻力最終改變了足球的運(yùn)動(dòng)，使足球越滾越慢，最終停了下來(lái)。你是否還注意到，踢高的足球在下落后，再也跳不到原來(lái)的高度，并且每次彈起的高度都會(huì)比上一次低？原來(lái)被踢到高處的足球具有一定的機(jī)械能，足球在下落過(guò)程中，由于足球和空氣之間抑制摩