香蕉的遭遇(精选2篇)
香蕉的遭遇 篇1
降血压 香蕉属于高钾低盐水果, 可有效降低高血压, 对防治糖尿病和心脏病有一定帮助。
防贫血 富含铁的香蕉可以刺激血液中血红蛋白的产生, 有助于防治贫血。
防便秘 香蕉含大量水溶性纤维, 可维持肠道健康, 坚持晚上睡觉前吃1根香蕉可以有效缓解习惯性便秘。
防痴呆 研究发现, 吃香蕉有助于提高脑力, 改善学习能力, 提高警觉度, 防止老年痴呆症。
防“烧心” 香蕉具有自然解酸作用, 因此, 吃香蕉可缓解“烧心”症状。
抗抑郁 研究发现, 香蕉中富含的色氨酸和维生素B6进入人体后, 可促进人体产生血清素, 使人心情放松, 感觉更快乐, 减轻或消除抑郁情绪。
解醉酒 蜂蜜香蕉奶昔具有暖胃和补水补血糖的作用, 因而可有效解酒。饮酒者可在喝酒之前吃根香蕉。
治溃疡 香蕉质地柔软润滑, 有助于中和胃酸, 防治溃疡。
防蚊虫 用香蕉皮内面擦揉蚊虫叮咬处, 可缓解肿胀和刺激。
解压力 香蕉中富含的B族维生素有助于平静神经系统。每隔2小时吃1根香蕉等高碳水化合物, 有助于控制血糖, 避免压力型狂食症。
浅谈“香蕉球”的力学原理 篇2
1.1 柏努利原理
要弄清楚这个问题,就得先了解一下柏努利原理。柏努利原理认为:“在流水或气流里,如果流速小,对旁侧的压力就大,如果流速大,对旁侧的压力就小。”足球队员用脚踢球时,只踢球的一小部分,把球“搓”起来,球受力,就发生旋转,而当球在空中高速旋转并向前飞行时,它属于刚体的一般运动,它包括了刚体的平移、定轴转动、定点运动等。作为一般运动的刚体上的任一点的速度,等于基点的速度与该点随刚体绕基点转动速度的矢量和。球的两侧一边速度大,一边速度小,相对讲,空气在球的两侧也就一边流速大,一边流速小。根据柏努利原理,球就受到了一个横向的压力差,这个压力差,使球向旁侧偏离,而球又是不断向前飞行着,在这种情况下,足球同时参与了两个直线运动,便沿一条弯曲的弧线运行了。
1.2 柏努利方程式
1/2ρv2 + ρgz + p = 常量,左式称为柏努利方程式,由瑞士科学家(D.Bernoulli,1700-1782)于1738年首先导出。它实际上是流体运动中的功能关系式,即单位体积流体的机械能的增量等于压力差所做的功。必须指出,柏努利方程式右边的常量,对于不同的流管,其值不一定相同。由方程可知,流速v大的地方压强p小,反之,流速小的地方压强大。在粗细不均匀的水平流管中,根据连续性方程,管细处流速大,管粗处流速小,所以管细处压强小,管粗处压强大。从动力学角度分析,当流体沿水平管道运动时,其质元从管粗处流向管细处将加速,使质元加速的作用力来源于压力差。
1.3 柏努利原理在足球中的应用
(1)柏努利原理是流体力学中的基本原理,流体运动速度越快,压力越小,且中的压力又是往各个方向都有的。
(2)那么假设足球旋转起来,并且本身又以一定的速度作定向运动,在垂直于定向运动的方向上,足球的上半面和下半面因为速度迭加运动速度是不一样的,这样上下两表面附近的空气相对于足球运动的速度也是不同的,运动速度快的压力小,运动速度慢的压力大。所以如果足球是旋转着被抛出的话,将至少受两个力,一个是重力向下,另一个是飘力,垂直于足球运动方向上。假设足球就是以45度抛出的话,我们会发现这时的合力会稍稍偏离垂直方向,因此此时足球运动方向和合力的夹角就不再是45度+90度,而是偏大一点。相反如果是以稍小于45度的角度抛出,合力方向于足球运动方向夹角会接近于45度+90度,此时恰好对应于抛体飞行最远的条件。
当物体旋转时,会带着与它直接接触的那部分流体一起旋转。这部分流体又会对相邻的流体产生同样的影响,这样物体就得到一个跟它一起旋转的附面层。球左边附面层中的空气方向与气流方向相同,而右边方向则相反。这种方向的差异,导致球的两边压力不同。在左边即附面层的空气与气流方向一致的一边,会形成一个低压区域,而另一边则形成高压区域。球两边压力差的净结果是,球受到一个从右向左的合力作用,这个合力使球偏离直线运动路线。
1.4 形成香蕉球的条件
由上述可知,形成弧线球的力学条件有二:①踢球作用力(合力)不通过球体的重心——使球体产生转动;②有一定位移——在空气作用下,旋转的球体发生轨迹改变。
2 香蕉球的力学分析
2.1 香蕉球的受力分析
当运动员踢球时,作用力F通过球体重心:球体不发生旋转并沿直线方向(作用力方向即法线方向)运行,获得100%的出球力量,即F1=F*100%。此力不能产生旋转。
当运动员踢球时,作用力F不通过球体重心:与法线成α1=30度时,偏心距X1=5.55cm(足球竞赛规则规定,正式比赛用球圆周为68-77cm),切线分为F2将产生力矩作用,使球体沿着以F2为切线的方向旋转。击球时的力矩值为:M1=F2*r=2*F*r(M为力矩,F2为切线分力并F2=1/2*F,r为 球体半径)。法线分力F1决定出球方向和远度,且F1=86.6%*F,它使球沿F2方向以较小的弧度运行(理论上计算其弧度数值为π/3)。
当踢球作用力与法线成α2=60度时,偏心距X2=9.6cm。切线分为F2将产生力矩作用,使球体沿着以F2为切线的方向旋转。其力矩值为:M2=F2*r=0.866*F*r(式中M2为力矩,F2为切线分力并F2=0.866*F,r为 球体半径)。法线分力F1决定出球方向和远度,且F1=50%*F,它使球沿F2方向以较大的弧度运行(理论上计算其弧度数值为2π/3),其运行远度较小。
当踢球作用力与法线成α2=90度时(垂直于法线时),只产生力矩使球旋转,而不能使球位移,故不能构成脚背内侧弧线球。
运动员踢球作用力F不通过球体重心,我们把这作用力分解为法线分力F1和切线分力F2见图1。法线分力F2作用的结果,是使球体产生移动(前进),且前进速度为V1;切线分力F2作用的结果是使球以ω为旋转速度进行旋转。根据动力学的基本公式,经推导得:
F*t=m*V
V=Ft/m,即球的前进速度
F*t*x=J*ω
ω=Ftx/J,即球的转动角速度
因为球的质量和转动惯量均为常量。所以,作用于球体的力F和力的作用时间 t 的值越大,则球体的前进速度V和转动角度速度ω就越快;反之,作用于球体的力F与力的作用时间 t 的值越小,则球体的前进速度V和转动角速度ω就越慢。而作用力的力臂X的值大即踢球角增大,则转动角速度ω就加快;反之,力臂X的值小即踢球角减小,则转动角速度ω减慢。如果我们把这两种不同的运动按照合成规律(平行四边形法则)组合起来,不难看出:前进速度V和转动角速度越快,那么球体的运行速度越快,且侧旋弧线曲率也增大;反之,球的前进速度V和转动角速度越慢,则足球运行速度也越慢,弧线曲率也减小。
2.2 分析结论
踢球作用力F与法线所成角度 α 增大时(0度<α<90度),球体旋转越强烈而位移相对减小,反之,α 减小时,球体旋转就越缓慢而位移相对增大。
依据侧弧线球形成的力学条件,即有一定的旋转速度,又要有一定的位移,所以一般认为在踢定位球时,α 角在30度左右到60度之间将产生侧旋弧线球。理想的弧线球多是借助于来球力量、重力和风力等因素,运用不同的脚法以及巧妙的技术动作形成的。
3 比赛中香蕉球的运用
在比赛中,踢出一个准确无误的弧线球是不容易的,必须抓住技术这一重要环节,反复练习。据临场需要,中近距离传射时,要使球的弧线轨迹明显弯曲出现早些,弧线曲率相对大些,为此踢球时应以小腿摆动为主,有良好的加转动作;当做长传远射时,则要保证足够的前进速度,弧线轨迹明显弯曲可出现晚些,弧线曲率相对小些,为此,踢球时应以大腿带动小腿摆动,以增加踢球的力量,并“追踪球”增加接触时间,对球追加用力,使球尽量获得较大的冲量,有利于出球轨迹前半程较平直而后半程出现弧线明显弯曲,提高隐蔽性,使绝技得以奏效。
摘要:你经常观看足球比赛的话,可以看到球绕过了“人墙”,眼看要偏离球门飞出,却又沿弧线拐过弯来直入球门,让守门员措手不及,眼睁睁地看着球进了大门。这就是颇为神奇的“香蕉球”。那么“香蕉球”是怎样踢出来的呢?本论文将对此进行研究。目的:怎样才能踢出“香蕉球”和“香蕉球”是如何形成的。分析方法:运用基础的物理知识——流体力学和动力学对球的运动和受力进行分析。结论:当人给球力的有个角度(0<α<90),就可以让球发生旋转,经过一定的位移后在风力的作用下球会呈弧线运动,而产生了“香蕉球”。在足球运动中,通过这样的球能让守门员防不胜防,达到进球的目的。
关键词:香蕉球,柏努利,旋转,流体
参考文献
[1]易家训.流体力学[M].北京:高等教育出版社,1982.
[2]刘树红,吴玉林.应用流体力学[M].北京:清华大学出版社,2006.
[3]贾启芬,刘习军,王春敏.理论力学[M].天津:天津大学出版社,2003.
[4]刘又闻,彭献.理论力学[M].湖南:湖南大学出版社,2002.
[5]程靳.简明理论力学[M].北京:高等教育出版社,2004.
[6]F T怀特.粘性流体力学[M].北京:机械出版社,1982.
[7]马文蔚.大学物理[M].北京:高等教育出版社,2005(4).
[8]费翔林.高等流体力学[M].西安:西安交通大学出版社,1961.
【香蕉的遭遇】推荐阅读:
香蕉皮决定香蕉的大小作文07-07
香蕉的自述作文09-26
《香蕉的作用》教学反思07-04
香蕉的功效与作用01-17
香蕉松鼠和乌鸦的作文10-09
遭遇感情伤害的情书10-25
童话作文老虎的遭遇11-17
魔术香蕉的托班教案06-07
中班神奇的大香蕉教案06-19
描写香蕉的作文说明文07-13