“香蕉球”的奥秘

科学解释“香蕉球”

在足球运动中，一些最基本的物理知识能解释足球比赛中的一些技术动作。物理理论能够为足球运动中最奇妙的一种技术提供解释：带旋转的任意球(香蕉球)。当一方球员犯规时，主裁判会判给对方一个任意球。最危险的任意球地点是在球门正前方20至25米的位置。这种带旋转的任意球技术起源于上世纪50年代的南美足球比赛中，而在一些巴西天才球员加盟欧洲顶级俱乐部后，这种技术开始迅速传播。

任何一次成功的任意球中，必不可少的一项技术就是使球按照自己的控制产生旋转。上世纪50年代，一直研究空气流经旋转的汽缸时所产生效果的德国物理学家海因里希马格努斯最先解释了“经过控制的旋转”现象。马格努斯所研究的这种现象同样也适用于旋转的足球。如果不使球发生旋转的话，气流就会对称地掠过足球的表面，不会使球的飞行发生偏转。然而，当足球旋转时，气流流动方式受到影响，造成与上一种情况不同的压力和偏转力，从而造成足球飞行路线的改变。如果在踢球时使球逆时针旋转，那么足球的飞行路线就会是从右向左。

在距球门25米远的地方开出的带旋转的任意球能够侧向偏转飞行3至5米。侧向偏转飞行的距离取决于球的速度和旋转角度。这为该技术起源于南美提供了一个解释。上世纪50年代所使用的皮质足球很容易吸水。这对于气候温暖干燥的南美洲来说不是什么大问题，但在欧洲的冬天所举行的比赛中，这种球很容易吸水，变得很沉重，即使在空气动力的作用下也不会发生偏转。