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在足球领域,电梯球下坠现象备受关注。电梯球下坠原理涉及流体力学等知识。当球员以特定方式击球,使球获得高初速度且自转速度极慢时,球周围的空气流动产生差异。球前部空气流速慢、压强大,后部空气流速快、压强小。随着球飞行,这种压力差变化明显,致使球快速下坠,如同电梯急降,给门将反应时间极短。
1、电梯球下坠的原理是涡街理论和马格努斯效应。
2、涡街理论。
涡街理论:在一定条件下的定常来流绕过某些物体时,物体两侧会周期性地脱落出旋转方向相反,排列成有规则的双列线涡,这两列线涡分别保持自身的运动前进,接着它们互相干扰,互相吸引,干扰变大,形成非线性的涡街。
3、马格努斯效应。
马格努斯效应: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称马格努斯效应。
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