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梅乐芝经理的科普文章(四) (第8/10页)
结果。在某些情况下,伯努利效应会带来危害。两条船在水上并列行驶时,中间的水流相对流速快,外侧的水压会使两船靠拢。如果一条船很小时,压力会使小船撞到大船上。在游泳池或河中游泳,离开水以后身体上总是湿漉漉的,也就是有些水会粘滞在身体上。某些特殊材料,比如经过纳米表面加工后,可完全不粘水。通常的物体总是或多或少会粘水。同样,空气也有类似特性,不过不易被观察。观看体育运动时,会发现一些有趣的结果。比如足球,有香蕉球、落叶球,还有一种路线飘忽的球。乒乓球有弧圈球,侧旋球等。这些球的轨迹和我们的通常预计的有很大差异。这是怎么回事呢?球在前进的同时带有旋转,而球表面粘滞了一层空气,这层空气随着球共同旋转,与迎面而来的气流相互作用,就产生了类似于机翼的情况。如图43所示,球本身向左飞行,从球上空观察,描述球旋转方以及球不同方位气流按照球前进方向为基准。那么旋转方向是右旋。飞行气流与球左侧的旋转粘滞气流方向一致,流速加快,而与右侧的旋转粘滞气流方向相反,流速降低。那么球的右侧压力大于左侧,球飞行轨迹与无旋转的球飞行轨迹相比就向左偏移。同理,左旋球向右偏移,上旋球向下偏移,下旋球向上偏移。打乒乓球就可以验证结果。一般情况下,左右旋和上下旋会结合在一起。比如左上旋,或右下旋。那么球的偏移轨迹也是对应偏移轨迹的结合。偏离程度与两种旋转的程度相关。同样,足球中的香蕉球、落叶球原理也是这样。香蕉球相当左旋或右旋球,落叶球相当上旋球。这种因旋转到导致轨迹偏移的现象以德国人马格努斯的名字命名。特殊情况:足球中有一种球在空中的轨迹居然是忽左忽右。这种球完全不旋转,在空中应当是标准的抛物线。但球场中总有些小风,这些风方向不定,不同位置的风向可能相反。完全不旋转的球在空中就受这些小风的影响,可左可右,并且速度快,很容易干扰守门员的判断。这种情况和滑膛枪的子弹类似,在超出100米后,子弹不知道飞到哪里去了。所有滑膛枪时代的战术是以量取胜,大量射手排成阵列同时射击。双方均采用此方法,战术情景类似排队枪毙。在进入线膛枪时代,进行远距离射击,还需要观察手,给出风速和方向,以便校准射击。观察:伯努利原理的另类应用。在赛车场上,为了增加轮胎与车道的摩擦力,以增强赛车控制能力和速度,赛车的外形制作是让赛车与地面之间气流速度快,气压小,赛车上方流速慢,气压大,这样增加了赛车的抓地能力。足球射门集锦中总有一些香蕉球出现,观察球员在触球时的动作和球飞行轨迹之间的关系。<
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