2017-07-22
В каком направлении надо сообщить вращение футбольному мячу при подаче углового удара с линии ворот, чтобы мяч мог попасть в ворота при отсутствии ветра?
Решение:
Чтобы мяч при подаче углового удара с линии ворот мог в них попасть при отсутствии ветра, ему надо сообщить вращение в сторону ворот (см. рисунок).
В соответствии с законом Бернулли давление в движущейся жидкости или газе оказывается меньше в тех точках, где модуль скорости движения больше. В данном случае модуль скорости воздуха относительно мяча больше со стороны ворот, так как он является суммой модулей скоростей поступательного движения слоев воздуха относительно мяча $v_{п}$ и движения, добавляемого этим слоям вращающимся мячом, $v_{вр}$, т.е.
$v_{отн} = v_{n} + v_{вр}$.
С противоположной стороны мяча модуль скорости движения относительно мяча меньше, так как он равен разности модулей этих скоростей, т.е.
$v_{отн}^{ \prime} = v_{п} - v_{вр}$.
Поэтому давление воздуха возле мяча со стороны ворот будет меньше, чем с противоположной стороны. В результате на мяч будет действовать сила, перпендикулярная направлению его движения. Следствием этого воздействия будет криволинейное движение мяча в сторону ворот.