足球中的物理学(物理驱魔)

2023-09-25 16:29:16
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看!2022世界杯物理小知识来啦

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世界杯物理小知识

World Cup

2022世界杯正举行的如火如荼,同学们除了为自己喜爱的球队、球星呐喊助威和每一个进球激情狂欢外,还有没有想过用物理的眼光来欣赏它呢?实际上,这项运动包含了很多物理知识。现在让我们透过足球场上常见的几种现象,一起来学习一下吧!

摩擦力

足球表面并非十分光滑,而是有一些微小的凹凸面,还有一些黑白相间的花纹,目的是为了增大接触面的粗糙程度,从而增大摩擦。 在球场上踢出的球越滚越慢,最终停下来。这是因为摩擦力阻碍足球滚动,使球越滚越慢,所以球最终停止运动。

力的作用效果

用脚踢球时,足球会发生形变。当进球时,球网会变形,是足球给球网的力使球网的形状发生了改变;当球撞击门柱被反弹回来时,是门柱给足球的弹力使足球的运动状态发生了改变,当然,这个力也使足球的形状发生了改变;球最终落向地面,是重力使足球的运动状态发生了改变;球在草坪滚动时,会越滚越慢,终停下来,是草坪对足球的滚动摩擦力使足球的运动状态发生了改变…… 这些现象都说明:力既可以改变物体的形状,又可以改变物体的运动状态

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惯性

快速奔跑的运动员被对方运动员的脚或身体绊住时,都是向前倾倒。 出现这种情况的原因是:人的下半身由于被绊住而停止了运动,上身却由于惯性仍保持原来的运动状态继续向前运动,于是奔跑的运动员绊倒时向前倾倒。

香蕉球

香蕉球,因为球的运动轨迹是弧形的,类似香蕉形状,因此以“香蕉球”得名。

实际上,香蕉球(弧线球)就源于物理现象——马格努斯效应。

球员在踢球的一刹那,通过摩擦使足球产生旋转。当足球在空中一边飞行一边自转时,也会带动周围气流旋转

球的一侧,旋转产生的气流和飞行中的相对气流的方向相同,气流速度加快;另一侧,旋转产生的气流和飞行中的相对气流的方向相反,气流速度减小。

两侧气流相对球的速度不同,会形成压力差。气流速度小,压强大;气流速大,压强小。这个时候,高压区会向低压区产生一个横向力。

旋转的足球在飞行中受横向力的影响,会有明显的偏转,从而形成弧线。

这就是马格努斯效应。

电梯球

电梯球,跟香蕉球(弧线球)截然不同,球本身没有旋转,初始速度很快,迅速上升且突然下坠,有人形象地比喻为“先将电梯迅速升到6楼,再急速降到1层”,因此得名“电梯球”。

除此以外,电梯球还有一个特点,就是在飞行过程中,有一定的飘忽感,会出现左右S型诡异路径,让守门员不好防守。排球中的“飘球”也是同样原理,高水平运动员可以让排球过网后出现周期性的摆动或者突然下坠。

电梯球,为什么会有这么诡异的路线呢?

一般来说,足球的初始速度要踢到100—120公里/小时,才会形成电梯球。而且,电梯球由于空气阻力作用飘忽不定,所以守门员很难判断。

2012年,世界上很有名的物理学家Cohen和他的学生发表过一篇论文,详细解释过电梯球的物理原理。

Cohen教授认为,对非旋转球体,当起始速度小于末端速度时,球体成抛物线运动,而当起始速度远大于末端速度时,球下落时急坠。

实际上,如果按简单的物理知识来解释也不难。我们知道,空气阻力跟物体速度平方成正比,速度越快,阻力越大。电梯球的初始速度要很快,踢出后,球本身受到空气阻力也会突然增大,而且短时间会把球在水平方向的力消耗掉,这个时候,足球就会主要受重力影响,迅速下落。

见上图,左边这个初速不太快,它的下落是比较平缓的;而当初速和末速比值到达100,出现了急坠。所以对守门员来讲,如果你看到那个球往球门去了,你本来以为它会飞出去,实际上它可能急坠,钻进网窝。

这个物理现象也很常见,比如大家看到的烟花,在空中爆炸盛放后,并不是呈现一个长长的抛物线,而是迅速下坠,道理跟电梯球是一样的。

如何用一个词概括描述足球这项运动?

足球是美学“他不像是在踢球,而是用足球在草皮上画毕加索的画。”——不莱梅球员亨特评价厄齐尔

足球是宿命“足球是22个人在场上奔跑踢球,最后德国人点球获胜的游戏。”——莱茵克尔的感叹。

足球是性情“我不想活了。”——得知落选国家队无缘德国世界杯,德米凯利斯面对记者。

足球是爱情“我爱曼联,我好象找到了理想中的夫人,我和她的婚姻晴空万里。”——坎通纳

足球是追求“当人们问及我哪一个进球是最精彩、漂亮的,我的回答是:下一个!”——贝利

足球是惊叹“我觉得罗纳尔多不属于我们这个星球,他太不可思议了。”——罗布森

足球是赞赏“过去这些年,有不少球员都被描述为新乔治-贝斯特,但这是第一次我感到这样的说法是对我的一种恭维。”——乔治-贝斯特赞扬C罗

足球是责任“我首先要说我的行为不够冷静。因为有那么多观众观看这场比赛,他们要教育他们的孩子。这是一个绝对不能宽恕的动作。我要向观众们大声而诚恳地道歉。”——06世界杯决赛后的齐达内

足球是无奈“夺得世界杯当然很好,这个国家会彻夜狂欢,好像突然之间我们成了超级大国。之后大家将继续贫穷,贩毒,抢劫煤气罐,也仍然会有百分之六十的孩子享受不到教育。”——巴西队主教练佩雷拉

足球是疯狂“对不起,我们要见市长!我们要球票!”——06年欧冠决赛前夜,两名蒙面歹徒闯进巴黎市政厅,劫持13名议员,说出了他们唯一的企图。

足球是物理学“齐达内这个任意球将马格努斯效应发挥到了极致。”——04欧锦赛英格兰1:2法国,英国科学家无奈的分析。

足球是国家荣誉“(我的伤)没什么大不了。不管发生什么情况,即时手臂断了也无所谓,我一定要在对德国的比赛当中登场。”——法布雷加斯。

足球是惺惺相惜“在那一刻,我比足坛任何人都要讨厌班克斯,但当我冷静下来,我必须衷心赞美他,因为他做出了我所见过的最伟大的一次扑救。”——1970年世界杯,巴西对英格兰,贝利的头球被英格兰门神戈顿-班克斯扑出后的评价

足球是不可思议“我简直不敢相信,足球,真他妈的该死!”——99年靠“三分钟奇迹”赢得欧冠决赛后的曼联主教练弗格森

足球可以集中人类所有的美德,也覆盖了人类所有的丑恶,足球就是一切。

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马丁·华莱士教你在桌面上用大炮对克苏鲁物理驱魔?

大家好我是航仔。最近看到《澳洲天劫》的中文代理出版社桌一派要出它的中文版大盒收纳和2款全新扩展《旧日支配者复仇》&《塔斯马尼亚》在新物集预售了。

早有耳闻这款由著名设计师马丁·华莱士设计的《澳洲天劫》是背景非常特别的桌游,据说是《绿字的研究》的延续,用飞艇大炮装甲火车给邪神们物理超度的,所以最近就怒开局补课。

《澳洲天劫》的背景很……奇葩,就是说在克苏鲁的世界,澳洲被邪神入侵了,不同于以往的我们要扮演调查员来在世界里探索封印怪兽,在《澳洲天劫》里,我们直接可以招募军队,对邪神们直接开炮,但同时我们还要修铁路(马丁·华莱士:这我熟)、建农场、采矿……

所以体验下来我一时竟不知这盒桌游算是美皮德心还是德皮美心, 说它是美式吧,确实需要堆军队疯狂打怪,但是游戏结束确实按胜利分来判定胜负,说它是德式吧,确实需要规划路线,收集资源各种买卖,但是游戏里打怪却是得分最高效的手段,马丁的设计脑洞真是大!

最逗乐的是它还是半合作游戏,游戏里不能闷头发展、遇怪就跑,因为游戏结束时还要算邪神AI阵营得分,如果杀怪太少会导致最终邪神阵营取胜,其他玩家全败, 所以在玩的时候我们戏称《澳洲天劫》算是《农场主》+《瘟疫危机》+《诡镇奇谈:版图版》。

而且游戏还采用了桌游中并不常见的时间轴机制,这就又对玩家的规划能力提升了一个新维度,那种花了大量时间,轮到自己行动时已经局势大变的神奇体验真的酸爽。

啥也别说了,我来为大家稍微复盘一下我们的3人局,看看我们被邪神们虐的多么惨。

咳咳,首先我是绿色玩家哈,游戏初始我特意选在了离其他两位玩家较远但是比较深入内陆的区域发展,结果我虽然远离了建设铁路的纷争,但是摆在我面前的却是一片丘陵(需要花费更多时间修铁路)以及一群2级怪。

随着游戏的进行,2级怪逐渐复苏,但此时我们全都闷头建设,兵力并不充足,甚至2级怪开始攻击其他玩家的农场,虽然我因为港口离的远得以幸免,但是看着怪物肆虐,我却鞭长莫及无法阻止(说白了还是抢打怪抢分,老补刀玩家了)。

事情并没有向好的地方发展,时间到了22点时,邪神AI开始苏醒,并向我们发起攻势。越到后期情况愈发对我们不利,建设好的农场被邪神们尽数摧毁,最后我们集体投降,排队献祭克苏鲁了。

让我来复盘一下,我们这局玩的有些不团结,基本都是在闷头发展建铁路采矿抢资源,打怪也是单打独斗,对于1级怪到还好,但是2级怪一出现单挑就打不过了,游戏对于打怪失败的损失还是比较苛刻的。

《澳洲天劫》表面是半合作,实际需要玩家强合作再谈谁能单独获胜,特别是新手玩家。

我不服啊,于是我又和另外一拨新手(我好歹也有了一局的经验了)又怒开第二局,这一局无论是技战术还是合作配合度都大幅度提高,且听我娓娓道来。

首先开局之后咱们得先观察局势,黄色是1级怪,绿色是2级怪,我们选择抱团,打算一起往上堆1级怪平推。

当然挤在一起抱团难免有纷争,这时候微操水平就显现出来了,下图是我们一起推掉神殿后的局面。我们必须选择一起早点打掉神殿,不然神殿可能会因为启示牌(邪神行动牌)召唤新的3级怪。

我作为绿色玩家看到蓝色玩家已经开始修建农场了,果断苟在后面也开修,怪物移动并优先破坏了蓝色玩家的农场,我的农场相当于被保护了,得逞了!

其实一开始切记不要建太多农场,会被怪踩掉的。一般游戏前中期建农场最大的效用除了提供黄金,就是引怪引到自己铁路上,这样就可以用装甲火车和火炮殴打克苏鲁了(每种单位的离轨距离不同,装甲火车和火炮没法远距离作战)。我甚至也尝试了几次用飞艇引怪到别人铁轨上,农场旁,干扰对手(飞艇离轨距离是4,能够远距离攻击)。

游戏到了后期最后我们终于开出了3级怪,是克苏鲁!这时蓝色玩家已经深入绝地,我和黄色玩家都已经分道扬镳,大家开始了全面竞争。

最后我们成功坚持到了53点,没有玩家中途暴毙,游戏顺利结束,从下图可以看到,我们打掉了克苏鲁,各自有有了长足的发展,最终我以27分的微弱优势取胜,成为澳洲天劫当中最大的赢家!

一旦有了技战术经验和玩家间的合作,《澳洲天劫》的游戏体验可以提升一个档次,这篇文章纯当时我从惨败的新手到能够赢下游戏的玩家的经验分享,下面还有一些我认为很重要的攻略。

在《澳洲天劫》里,选一个好的出生地就如同在《卡坦岛》中占了个好位置一样重要,不建议新手在丘陵附近开港口,建议选择靠左下部的区域,地势平坦,难度更低。但也要注意最先苏醒的怪物在什么位置,保持相对一个安全的距离。有经验的老玩家甚至可以在放置港口时计算出克苏鲁苏醒前可以做的行动。

虽然3级怪很强力,但是作为更高级的玩法,如果前期能够趁着邪神阵营还没苏醒,一路向上避开1级和2级怪去打3级怪,收益可能会更高。而1级和2级怪会自己来攻击你的港口,发起防守战免时间消耗来消灭它们。

当然!这一切的前提仅仅是建立在《澳洲天劫》基础版上,4月29日晚19:30《澳洲天劫》中文版大盒收纳和2款全新扩展开启预售:《旧日支配者复仇》加入第五位玩家,使玩家可以扮演旧日支配者势力,1对多,旧日VS人类;《塔斯马尼亚》加入了全新的双面地图,一面固定设置,一面随机设置,含单人&双人战役模组。

想必原本丰富的游戏会更加丰富,不但支持人数变多,而且可以弥补邪神阵营只是个AI自动机的设定,同时在原有的完全合作变体规则下,又多出了完全合作的战役模式,让本身就具有双面不同版图的《澳洲天劫》里,再次提升游戏耐玩度。

在桌面上用大炮对克苏鲁物理驱魔,这波你冲不冲?

作者:piikee | 分类:足球 | 浏览:112 | 评论:0