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伯努利与黄金右脚

喜欢看足球吗？不少球技高超的足球运动员都有弧线球的必杀绝技。“弧线球”的突然变向往往会让对方守门员措手不及。不仅仅是足球，网球、兵乓球等球类比赛中的“弧线球”都具有很大的威力，它是怎样形成的呢？这其中的奥秘都要归功于伯努利原理。

Q：什么是伯努利原理？
A：伯努利原理是18世纪著名科学家丹尼尔·伯努利发现的，他告诉我们，空气在流动的过程中，速度越快，压力越小，速度越慢，压力则越大；静止空气的压力要远远大于流动空气的压力。

Q：为什么“弧线球”会有这么大的威力呢？
A：由于球周围空气流动情况不同，所以弧线球在飞行过程中会发生旋转。球旋转时会带动周围的空气随之一起旋转，球转动方向一侧的气流因为得到旋转过来的气流补偿，空气流速加快，使得球的一侧空气的流速增大，另一侧的流速减小，空气流速大的一侧压强小，空气流速小的一侧压强大。因此球的运动轨迹会朝空气流速大的方向偏移，也就是朝球旋转的方向拐弯，让对手防不胜防。

倔强的小球
足球在飞行的过程中速度极快，据国际足坛的数据统计，最快的球速高达200km/h以上，单凭肉眼要想把足球在空气中的运动状态看个真切几乎不可能。为了能更直观地看到这个现象，我们用一只小球来做一个有意思的小实验，不过这只小球可不是用来踢的，而是要把它吹起来。
准备工作很简单：一只泡沫小球和一个漏斗，把小球放在漏斗里，然后将漏斗竖直放置，使劲吹漏斗嘴。小球会被吹出来吗？接着，将漏斗倒置，用手将泡沫小球抵在漏斗口上，使劲向漏斗嘴吹气。把手放开，小球会掉下来吗？
难以置信，无论花多大的力气，无论漏斗怎样放置，都无法将小球吹出漏斗。其实，漏斗与小球之间存在着间隙，气流并不像我们所想象的那样直接冲向泡沫小球，而是形成分流从泡沫小球和漏斗壁的间隙挤过去，使得小球在间隙处受到的压力减小，外侧的大气压就把小球牢牢地压在漏斗里。

机翼的奥秘
飞机是现代社会最便捷的交通工具之一，可是在乘坐飞机的时候有没有想过起飞时为什么要经过一段长距离的“助跑”呢？其实，这也是伯努利原理的运用之一。
用铁皮、支架、吊绳和鼓风机就能模拟出飞机起飞时的现象，铁皮事先需经过加工成为飞机机翼的形状，飞机的机翼并非我们想象中扁平的形状的，而是上表面有一个从前往后拱起的弧度，下表面较平。用吊绳把机翼悬挂在空中，然后用鼓风机对着机翼吹风，你看到什么现象呢？机翼是向后移动？还是向上升起呢？
机翼慢慢向上升！当机翼遇到气流的时候，把气流分成上下两股，两股气流经过机翼后，在机翼尾部重新汇合。由于经过机翼上表面的气流路径要比下表面长，所以为了在同等时间内通过这两块路径不等的表面，上方的气流速度就要比下方的快得多。根据伯努利原理，机翼上方的压强比下方的压强小，下表面的压力要比上表面受到的压力大，这个压力差就是机翼受到的向上的举力。速度越快，压力差就越大，当举力增大到一定程度，克服了飞机的自重，飞机就可以离地而起了，所以飞机在起飞前必须在跑道上滑行一段时间才能升空。

亲密无间的苹果
把两只苹果用绳子并排悬挂在空中，中间留一定的空隙，往两只苹果的中间吹气，发生了什么现象？苹果是朝两边分离了？还是往中间靠拢了呢？
两只苹果仿佛互相吸引一般往中间靠拢！原来，朝中间吹气的时候，两只苹果之间的空气流动速度变大，那么空气压力就变小。这时，苹果外侧的瞬间空气压力要比中间的压力大，所以两只苹果就亲密无间的惺惺相惜了。
由此，可以发现流动空气产生的压力要小于静止空气产生的压力，也就是我们常说的“动压小于静压”。

空气的“吸力”
找一个上方开口的纸盒，然后里面放入几张小纸片，用电吹风平行于上表面吹风，能看到什么想象呢？里面的小纸片有没有飞起来呢？
电吹风平行于上表面吹风的时候，气流并没有直接接触小纸片，纸片却像有吸引力一样慢慢地飞了起来。
纸盒上方空气流速大，压力小，而纸片下方的空气相对静止。由于静压大于动压，纸片就慢慢飞了起来。

Q：“静压大于动压”的现象在我们身边常见吗？请举出几个动压与静压之间关系的例子。
A：其实，在我们身边有许多“静压大于动压”的现象，在地铁进站时，空气随地铁列车一起向前流动，列车附近的流速快，压力小；站台上的人附近流速慢，压力大，人和车之间会产生压力差。如果不保持一定的安全距离，人会被空气推向列车，发生危险。

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