足球向哪边滚动?
这要从球的内部构造说起,球由内外两层组成,中间是空气层(可以想象成气球) 外界压力大于里面的时候,那么球被压扁了;相反,当里面空气受到的外界的压力大过它自己受得压力时,它就会把外面的压力传递给内层,从而鼓起来形成圆形的球体。 在没有外力作用的情况下,这个气压平衡关系会维持下去,也就是说如果外界没有对球施加任何力,那么这个球就是静止的。 但是一旦这个平衡被打破了,情况就变得非常有趣了……
1.如果外力推动球向前运动,由于大气流的作用,在空气流动给球施加一个向前的摩擦阻力,同时使球的形状发生变化(变成椭圆形),这种变化最终又影响到了内部的空气层产生向前的气压梯度,然后继续使形状发生变形……如此反复,直到摩擦消耗的热量与空气压缩产生的热量相抵(或者说是摩擦产生的热量低于压缩空气所产生的热量),这时就稳定在一个既不是圆形也不是椭圆形的球形上了——从开始到结束这个过程叫“形变”,因为球的外形发生了改变所以也叫“塑形” 2.如果外力是竖直向上的,那么此时球的压力分布是不对称的。假设上方的压力大於下方,则球会在重力作用下下落;反之则在支持力的作用下向上运动。 同样,在外界压力改变的情况下,球也会改变自身的形态以达到新的受力平衡状态。 3.第三种情况比较特别的是指外界施加的力是一个斜向的上推或者是下推。这种情况会使球的内部上下两部分的气体产生相对运动的趋势并且不断加速,最后导致上下两部分分离,变成一个空心的球体(当然只是理想状态下的情况,实际上不会完全分成两半的)
其实不管是哪种情况,在球的运动过程中,空气和球的接触面都会发生形变,空气的流速会变快并产生动能在传递中转化为热能耗散掉。而整个球在形变的过程中不断地吸收能量从而使自身温度升高变得发热发烫。 所以足球在运动中温度越来越高是个必然的结局。至于到底是滚还是跳嘛~那可就不一定啦!