足球中的科学

作者: 田春燕

你喜欢踢足球吗?足球运动可是世界上最受人们喜爱、开展最广泛、影响最大的体育运动项目,被誉为“世界第一运动”呢。

如果你经常观看足球比赛,一定见过罚前场直接任意球。这时候,通常是防守方五六个球员在球门前组成一道“人墙”,挡住进球路线。进攻方的主罚队员,起脚劲射,球绕过了“人墙”,眼看要偏离球门飞出,却突然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。这就是人们说的“香蕉球”。

为什么足球会在空中沿弧线飞行呢?原来,在踢“香蕉球”的时候,运动员并不是踢足球的中心,而是稍稍偏向一侧,用脚背摩擦足球,使球在空气中前进的同时还不断地旋转。这时,一方面空气迎着球向后流动,另一方面,由于空气与球之间的摩擦,球周围的空气又会被带着一起旋转。这样,球一侧空气的流动速度加快,而另一侧空气的流动速度减慢。物理知识告诉我们:气体的流速越大,压强越小。由于足球两侧空气的流动速度不一样,它们对足球所产生的压强也不一样。于是,足球在空气压力的作用下,被迫向空气流速大的一侧转弯了。足球旋转的速度越快,足球运行轨迹越偏离直线。懂得了这个小知识,只要勤加练习,你也能踢出漂亮精彩的“香蕉球”哦。

2006年世界杯第一天的比赛中就出现了8粒漂亮的进球,而大量进球和采用最新设计的足球有着密不可分的关系。大赛所采用的新足球与过去的传统足球大不相同。传统足球是由26块或32块六边形表皮镶嵌而成,而新足球则只有14块,最大限度地消除了球体表面不规则的凹凸,令球体呈现完美圆弧,从而有效提高了足球运行的精准度。

说到足球,不得不说著名的“贝氏弧球”。贝克汉姆的任意球不仅令球迷赏心悦目,而且引起了运动科学专家的关注。科学数据显示,贝克汉姆的每次任意球的球速都在每小时110千米以上。他的大脑可以在踢出任意球的瞬间精确地计算出足球的飞行轨道,而计算机做这件事情要几个小时,他比计算机快了100万倍呢。贝克汉姆最后触球的瞬间脚底都会朝上,在侧旋中加入上旋,令球体加速下坠。当球以每小时100千米到120千米的速度飞出,加上每秒5圈到10圈的旋转,再沿着16度到17度的角度上升时,就形成了完美的任意球。科学家们发现,在与希腊队的一场比赛中,小贝的右脚脚背踢球的一瞬间可以使球获得每小时128千米的初速度,在空中强烈旋转的球与空气摩擦后,球进入球门的瞬间速度会迅速减小到60千米每小时,因此球在距离球门三码的地方开始强烈下旋,最后从球门横梁的下沿飞入球网。科学家们认定是气流使足球改变了它的飞行方向。可见,科学知识的运用在足球比赛中有着举足轻重的作用。

科学在足球运动中的运用是广泛的。比如说足球鞋,就有很高的科技含量,鞋底的硬度、鞋钉的排列方式以及鞋的缓冲部位等,都会影响到球员在比赛中的发挥。如果你爱好踢足球,对球鞋的选择可不能马虎。

看来,只要我们留心观察,在玩耍中也能学习哦,让我们在享受足球带给我们快乐的同时,也好好学习足球运动中的科学知识吧!