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知多啲:氣壓差射出香蕉波

【明報專訊】碧咸七旋斬、腳趾尾拉篩……要解釋為何射球會轉彎,科大機械及航空航天工程學系研究助理教授周朋認為先要了解馬格努斯效應(Magnus effect)——當球狀或圓柱狀物體在快速旋轉下穿過流體(如空氣)時,移動軌道會呈彎曲的形狀。以右圖足球為例,球員在踢球時令球體順時針轉動(從上往下觀察),這時球體左側被帶動的空氣流動方向,會與前方的空氣相反,因此空氣與足球中心的相對速度較慢;而足球右側被帶動的空氣流動方向與面前的空氣相同,因此氣流與足球中心的相對速度較快。由伯努利原理可知,當空氣流動速度較快,空氣壓力便會較小,壓力差所產生的作用力令足球的飛行軌道改變,向壓力較小(即右邊)的一方偏移,呈現出向右弧的路線。

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