绕过人墙、半路转弯 怎么在世界杯踢出超帅“香蕉球”?******
又到了四年一度的世界杯
不知道大家是否还记得
2018届世界杯中
葡萄牙和西班牙相遇的小组赛
C罗在最后时刻力挽狂澜
踢出被解说员叹为
“翩若惊鸿,宛若蛟龙”的
“C型”任意球,扳平比分
被踢出的球为什么会迅速升降?
又为什么会“拐弯”呢?
首先我们来了解一下任意球
任意球是啥?
任意球是罚球的一种。它是一种在足球(或手球)比赛中发生犯规后重新开始比赛的方法。
任意球分两种:直接任意球,踢球队员可将球直接射入犯规队球门得分;间接任意球,踢球队员不得直接射门得分,球在进入球门前必须被其他队员踢或触及。判罚前场任意球后会使用一种泡沫喷剂划定球的摆放位置,以及人墙的站位,发任意球时需要用手触球,然后在裁判哨响后踢球。
香蕉球?能吃吗?
事实上,C罗踢出的这种任意球在足球比赛中并不少见。
在1997年,在巴西对法国的一场足球比赛中,巴西足球运动员Roberto Carlos,在没有通向球门的直接路线的情况下,从35米外开出一个任意球。他的射门使球飞过球员,并在快要出界的时候急转向左,砸入球门。
图源:网络 香蕉球图解
球的突然拐弯让在场球员,特别是法国守门员根本来不及反应。这个史上最漂亮,最具标志性和最违反物理学定律的任意球,被叫作“香蕉球”。法国物理学家对此研究了数年,终于用“马格努斯效应”解释了这个问题。
马格努斯效应
图源网络
当一个旋转物体的旋转角速度矢量与物体飞行速度矢量不重合时,在与旋转角速度矢量和平动速度矢量组成的平面相垂直的方向上将产生一个横向力。在这个横向力的作用下物体飞行轨迹发生偏转的现象。这是流体力学中的一种现象。
图源:陕西师范大学物信院 马格努斯效应示意图
旋转物体之所以能在横向产生力的作用,是由于物体旋转可以带动周围流体旋转,使得物体一侧的流体速度增加,另一侧流体速度减小。
是不是听得云里雾里?
香蕉球轨迹
球在气流中运动时,如果其旋转的方向与气流同向,则会在球体的一侧产生低压,而球体的另一侧则会产生高压。运动员的用力方向朝右,所以足球逆时针旋转。拐点处足球左侧产生低压,右侧产生高压,这样就导致足球存在横向的压力差,并形成向左侧的力。
图源:NKPhysics
根据物理公式,距离越远,速度越慢,球偏离角度也就越大。因此,我们能看到在香蕉球运行的末尾时刻,会发生更剧烈的偏转,给守门员一个巨大的“惊吓”。
我也能踢出和C罗一样的球吗?
回到文章开头提到的C罗“力挽狂澜”的任意球,这一球不止踢出了上述“香蕉球”的概念,同时也混合了“电梯球”,即指大力踢出的足球,下落很快,像是从电梯上下坠,它实际上是高速飞行的足球受到重力和大雷诺数阻力下的运动轨迹。
图源: 中国物理学会期刊网 皮尔洛的“电梯球”
葛惟昆教授解释说:“踢出电梯球的一大关键要素,就是球的初始速度要快。”要踢电梯球,球的初始速度应该接近150公里/小时,没错,就是一辆车在高速公路上狂飙的速度。
图源:科学世界
研究人员在进行场景模拟时发现,要想让100公里/小时以上速度的任意球避开人墙(假定在距离约9米远的位置有5名身高1.8米的对方球员并排)成功射门,球离开地面时与地面的夹角必须控制在15°~17°之间,也就是仅有2°的精度范围(在距离球门25米的位置,踢出转速为每秒8转的侧旋弧线的情况)。
如果是足球,以每小时90千米的速度每秒旋转8转,球会在这个距离内弯曲3米以上。
图源见水印
而踢出弧线的关键在于,落脚点在偏离球心的位置,偏离球心的幅度越大,球的转速越快。有研究人员称,安德烈亚皮尔洛等优秀的任意球球员会使球的旋转轴倾斜角度大于侧旋,让马格努斯力倾斜向下发挥作用,从而踢出“球速快、大幅弯曲的同时又急剧下沉的”球路。
资料来源:科学世界、中国物理学会期刊、科技日报、天津科普说、NKPhysics
整理:董小娴
连花清瘟有三种剂型 该如何选择?******
连花清瘟自2005年获批上市以来,由于其广谱抗病毒、抑菌抗炎、退热止咳化痰以及调节免疫、提高抗病康复力的特点,一直在临床上广泛用于感冒、流感等病毒性呼吸道感染性疾病的防治。基于连花清瘟的确切疗效,2020年4月连花清瘟被国家药品监督管理局批准用于“新型冠状病毒肺炎轻型、普通型”的治疗。
如今“连花清瘟”这个名字几乎家喻户晓,但当消费者去药店购买连花清瘟时,很多人却常常被一个问题问住——要什么剂型的?
很多人知道连花清瘟,也有不少人家中常备连花清瘟,但知道连花清瘟有三种剂型的人似乎不多。2020版《中国药典》收录了连花清瘟胶囊、连花清瘟颗粒和连花清瘟片,这也正是市面上在售的连花清瘟的三种剂型。这三种剂型有何差别?需要之际该如何选择最适合自己或家人的剂型?
组方功效相同,剂型各有优势
实际上,连花清瘟胶囊、颗粒剂、片剂都是常用于治疗呼吸道感染病的中成药,三种剂型组方、功效及主治都一样,且三者均为口服用药,即全部为经胃肠道给药剂型。
连花清瘟的主要成分是金银花、连翘、炙麻黄、炒苦杏仁、石膏、板蓝根、绵马贯众、鱼腥草、广藿香、大黄、红景天、薄荷脑、甘草,具有清瘟解毒、宣肺泄热的作用,适用于感冒、流感症见发热或高热、恶寒、肌肉酸痛、咽干咽痛、身体乏力、舌红苔黄或黄腻等症状者。
那么,目前市面在售的连花清瘟胶囊、颗粒剂、片剂,三者在制作工艺上有什么区别?
胶囊剂是将药物有效成分填装在空心硬质胶囊中或密封于弹性软质胶囊中而制成的固体制剂。胶囊剂型不仅可以掩盖药物不良气味,更是隔绝了药物与外界水分、空气、光线的接触,从而提高了药物稳定性。因有了胶囊来隔绝外界,可更方便地控制胶囊在胃肠道中分散、分解、溶出和吸收起效的时间,使药物剂型做到了延缓释放和定位释放的目的。
颗粒剂作为一种常用中药口服固体剂型,是指使用原料药和适宜的辅料混合制成的呈现为干燥颗粒状的制剂,在使用时加温开水溶解,搅拌均匀后温度适宜即可口服。颗粒剂的工艺延续了传统中药汤剂的特点,所谓“汤者,荡也”,对病邪有扫荡之势,可知其来势勇猛、见效快捷。中药颗粒剂在保持了汤剂吸收快、显效迅速等优点的同时,又克服了汤药服前需临时煎煮、耗时费力、久存易变质等不足。
片剂是将药物原料与辅料等进行粉碎,造粒,干燥,再用压片机制成片状,最后在外层形成一层膜衣;也有不需要造粒和干燥,直接压成片剂者。连花清瘟片剂属于薄膜衣片类,使用了一种高分子物料作为片剂的衣膜,该方法应用广泛。这样做的原因,一是使药物理化性质更加稳定,在遇到空气、光线和水分时不易分解、变质,以此来保证药物质量与药效;二是可以掩盖部分中药的苦味或刺激性气味;三是有些药物遇胃酸易被破坏,需包肠溶衣。片剂覆盖一层膜之后,加入固定的食用色素包上颜色衣,则便于识别,可以防止误服。
如何选择连花清瘟剂型
如果单纯以起效速度而言,颗粒剂具有吸收快、显效迅速的特点。此外,一些吞咽功能不好或服药依从性差的人群,如儿童、老年人以及有吞咽功能障碍的人群等,出于服药时的安全性考虑,建议选用颗粒剂。但是颗粒剂在使用前需要用温开水调匀冲服,如果达不到这个条件,则只能选择其他剂型。另外颗粒剂在保存上不如胶囊和片剂方便,当有出差或旅游出行需求时,建议选择胶囊剂或片剂,使用时更为方便。
在知悉上述剂型各自优势以及患者自身状况的情况下,连花清瘟三种剂型的选择也应结合患者的用药顺应性而定,“怎么舒服怎么来”,以用药后症状得以缓解且没有其余不适为度,没有绝对的标准,不必拘泥。
在服用连花清瘟期间,应忌吸烟、饮酒,避免进食烧烤、火锅、麻辣烫、巧克力等辛辣、滋腻的食物,也不要贪凉饮冷,以免损伤中焦脾胃之阳气。为避免邪气留于体内,不宜在服用连花清瘟的同时,再服用人参、鹿茸、枸杞等滋补类中药或中成药。
连花清瘟虽是家中常备治疗感冒、流感的成药,但有严重的肝病、糖尿病、肾病等慢性病患者或正在使用其他药品,使用前可以咨询医师或药师,避免药物联用出现问题。需要强调的是,在新冠肺炎疫情的特殊背景下,疫情防控人人有责,当出现发热等不适时,应及时去医院就诊或上报社区,在医师指导下对症用药。(李妍)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)