足球踢出弧线原理?
这个问题其实不难,但是要从几个方面来进行解释说明
1.角度、高度和飞行时间这三个量是决定球弧线的三个主要因素(其他还有一些影响,但关系不大) 2.下面分别进行详细分析解释 a:所谓角度就是主脚射门时脚与球的接触瞬间,球与地面的切向速度方向与地面法线方向的夹角,也就是大家常说的球在空中飞行时所走的角度 b:所谓高度是指球在脱离脚的瞬间与地面的相对距离,一般以球底面到地面的垂直距离来表示 c:所谓的飞行时间是球离开脚后,从最高点到着地这段时间 我们接下来一个一个的分析讨论一下他们是如何影响到球的运行轨迹的。
一:首先我们来看飞行时间和角度的关系: 根据运动学公式v=at v为位移s=vt t 为时间 我们可以求得t=s/v 带入得到:a=(s/v)^(-1) 当球处于静止状态,即s=0 ,所以a=0 所以对于任意球而言,球都有一个初始加速过程。这个加速度大小取决于球的质量m以及主脚踢出球的速度v的大小;当然还与其它的外界条件有关,比如风速,大气压强等因素 但是这个加速过程非常短,可以忽略不计,因此在这里不考虑该情况的影响。
二:我们再来分析一下飞行时间与高度的函数关系
因为当球在空中做自由落体运动时具有h=1/2gt^2的规律 所以如果我们将这一规律套用到足球上则可以得到 h=1/2gT^2 因为T=t+h/g 所以得到h=g(t+h/g)^2 /4 而由于球质量m较小,所以重力加速度g近似不变,这样我们就得出一个关于时间的二次方程式: (t+h/g)^2=4hx/g 其中x为球的高度差(这里指球的起飞点与落地点的竖直距离), h为球与地面的空中距离
三:再来看一下角度和高度的函数图像 在以上两幅图中我们可以看到,随着高度的增加,两者之间的关系呈非线性变化趋势。 从这两张图我们可以看到,球的角度越大飞行的速度越快;而球的高度越高飞的越平。
综上可得结论:要想让足球打出一个又高又远的弧线球就必须要加大踢球的力量使球有一个较高的初速度,同时在射门时要尽量增加脚与球接触时的切向速度和角度。