判定天地之美，分析萬物之理。

2019年9月14日晚，英超2019/20賽季進行了第五輪爭奪，切爾西客場5比2勝勝狼隊中最精彩的進球是托莫里打進的世界波。

我們可以發(fā)現(xiàn)球的行進軌跡有個急轉彎，守門員也被這一腳球向左晃了一下。

托莫里這記漂亮的進球稱之為香蕉球?？赡阏娴闹老憬肚蚓烤故鞘裁磦€原理呢？這與電梯球和落葉球有什么區(qū)別呢？

接下來就由我?guī)ьI大家在欣賞一粒粒精彩進球的同時，一起探尋這其中蘊含的物理知識。

?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?香蕉球

托莫里這記漂亮的進球稱之為香蕉球。因為球的運動軌跡是弧形的，類似香蕉形狀，因此以“香蕉球”得名。貝克漢姆就以擅踢香蕉球著稱，有“貝氏弧線”的美譽。

我們可以看到香蕉球最大的一個特點就是它有著巨大的弧度，也就是高速的旋轉。

從空氣動力學角度來解釋，旋轉的足球是由于受到側向力的推動而發(fā)生了偏轉，而側向力是基于空氣動力學中著名的馬格努斯定律。

球員在踢球的一剎那，通過摩擦使足球產生旋轉。當足球在空中一邊飛行一邊自轉時，也會帶動周圍氣流旋轉。

足球與氣流方向相反空氣流速慢、壓強較大，下部空氣流速較快、壓強小，從而產生一個垂直運動方向的側向力。

從空中俯視球場，足球由左向右飛行并呈順時針旋轉，這個側向力就是使球快速的旋轉的秘密所在。這類似于飛機飛行中氣流對飛機產生的力。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 電梯球

說起電梯球，人們最容易想到俄羅斯2018年世界杯小組賽西羅對陣西班牙，幫助葡萄牙挺進16強。

這就是電梯球，跟香蕉球（弧線球）截然不同，球本身沒有旋轉，初始速度很快，迅速上升且突然下墜。球很快地呈斜線往上飛，又以更大陡度急墜，好像電梯急上急下，因此被人們形象地稱為電梯球。

2012年，世界上很有名的物理學家Cohen和他的學生發(fā)表過一篇論文，詳細解釋過電梯球的物理原理。

Cohen教授認為，對非旋轉球體，當起始速度小于末端速度時，球體成拋物線運動，而當起始速度遠大于末端速度時，球下落時急墜。

其實用簡單的物理知識來解釋也很簡單。因為空氣阻力跟物體速度平方成正比，當物體速度越快，那么所受阻力也就越大。電梯球的初始速度要很快，踢出后，球本身受到空氣阻力也會突然增大，而且短時間會把球在水平方向的力消耗掉，這時足球就會主要受重力影響，迅速下落。

如圖所示，左邊這個初速不太快，它的下落是比較平緩的；而當初速和末速比值到達100時，球在后面出現(xiàn)了急墜。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 落葉球

落葉球，在半空中左飄右飄，下墜速度快的射門。因為當用力踢皮球的中心部位時，它就會朝一個方向飛去，當靠近球門時會突然下墜，就如一片枯葉從樹上落下，所以人們習慣把這種球稱之為落葉球。

落葉球的理論基礎是，馬格努斯效應——速度越快、球體直徑越小、晃動頻率就越高，所以在球急速運動時，它在氣流中有一定擺動，有點飄忽不定，就是所謂渦街作用。

最后說明一下，這篇文章是我一直都很想寫的。在暑假找了很多素材，但是沒有平臺發(fā)表，在偶然的一次機會，發(fā)現(xiàn)的B站新開設了學習區(qū)。在此，非常感謝b站提供這個平臺，可以在自己寫文章的同時，不斷提升自己。

在這里還想推薦一位足球技術還不賴的up主——“朱家角的木棉花”如果想提高自己的球技的話，都可以多看下他的教學視頻。