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绕过人墙、半路转弯 怎么在世界杯踢出超帅“香蕉球”？******
又到了四年一度的世界杯
不知道大家是否还记得
2018届世界杯中
葡萄牙和西班牙相遇的小组赛
C罗在最后时刻力挽狂澜
踢出被解说员叹为
“翩若惊鸿，宛若蛟龙”的
“C型”任意球，扳平比分
被踢出的球为什么会迅速升降？
又为什么会“拐弯”呢？
首先我们来了解一下任意球
任意球是啥？
任意球是罚球的一种。它是一种在足球（或手球）比赛中发生犯规后重新开始比赛的方法。
任意球分两种：直接任意球，踢球队员可将球直接射入犯规队球门得分；间接任意球，踢球队员不得直接射门得分，球在进入球门前必须被其他队员踢或触及。判罚前场任意球后会使用一种泡沫喷剂划定球的摆放位置，以及人墙的站位，发任意球时需要用手触球，然后在裁判哨响后踢球。
香蕉球？能吃吗？
事实上，C罗踢出的这种任意球在足球比赛中并不少见。
在1997年，在巴西对法国的一场足球比赛中，巴西足球运动员Roberto Carlos，在没有通向球门的直接路线的情况下，从35米外开出一个任意球。他的射门使球飞过球员，并在快要出界的时候急转向左，砸入球门。
图源：网络 香蕉球图解
球的突然拐弯让在场球员，特别是法国守门员根本来不及反应。这个史上最漂亮，最具标志性和最违反物理学定律的任意球，被叫作“香蕉球”。法国物理学家对此研究了数年，终于用“马格努斯效应”解释了这个问题。
马格努斯效应
图源网络
当一个旋转物体的旋转角速度矢量与物体飞行速度矢量不重合时，在与旋转角速度矢量和平动速度矢量组成的平面相垂直的方向上将产生一个横向力。在这个横向力的作用下物体飞行轨迹发生偏转的现象。这是流体力学中的一种现象。
图源：陕西师范大学物信院 马格努斯效应示意图
旋转物体之所以能在横向产生力的作用，是由于物体旋转可以带动周围流体旋转，使得物体一侧的流体速度增加，另一侧流体速度减小。
是不是听得云里雾里？
香蕉球轨迹
球在气流中运动时，如果其旋转的方向与气流同向，则会在球体的一侧产生低压，而球体的另一侧则会产生高压。运动员的用力方向朝右，所以足球逆时针旋转。拐点处足球左侧产生低压，右侧产生高压，这样就导致足球存在横向的压力差，并形成向左侧的力。
图源：NKPhysics
根据物理公式，距离越远，速度越慢，球偏离角度也就越大。因此，我们能看到在香蕉球运行的末尾时刻，会发生更剧烈的偏转，给守门员一个巨大的“惊吓”。
我也能踢出和C罗一样的球吗？
回到文章开头提到的C罗“力挽狂澜”的任意球，这一球不止踢出了上述“香蕉球”的概念，同时也混合了“电梯球”，即指大力踢出的足球，下落很快，像是从电梯上下坠，它实际上是高速飞行的足球受到重力和大雷诺数阻力下的运动轨迹。
图源： 中国物理学会期刊网 皮尔洛的“电梯球”
葛惟昆教授解释说：“踢出电梯球的一大关键要素，就是球的初始速度要快。”要踢电梯球，球的初始速度应该接近150公里/小时，没错，就是一辆车在高速公路上狂飙的速度。
图源：科学世界
研究人员在进行场景模拟时发现，要想让100公里/小时以上速度的任意球避开人墙（假定在距离约9米远的位置有5名身高1.8米的对方球员并排）成功射门，球离开地面时与地面的夹角必须控制在15°～17°之间，也就是仅有2°的精度范围（在距离球门25米的位置，踢出转速为每秒8转的侧旋弧线的情况）。
如果是足球，以每小时90千米的速度每秒旋转8转，球会在这个距离内弯曲3米以上。
图源见水印
而踢出弧线的关键在于，落脚点在偏离球心的位置，偏离球心的幅度越大，球的转速越快。有研究人员称，安德烈亚皮尔洛等优秀的任意球球员会使球的旋转轴倾斜角度大于侧旋，让马格努斯力倾斜向下发挥作用，从而踢出“球速快、大幅弯曲的同时又急剧下沉的”球路。
资料来源：科学世界、中国物理学会期刊、科技日报、天津科普说、NKPhysics
整理：董小娴
英国小伙瑞思的春节假期：带着“山西胃”环游中国******
(新春走基层)英国小伙瑞思的春节假期：带着“山西胃”环游中国
中新网太原2月4日电 题：英国小伙瑞思的春节假期：带着“山西胃”环游中国
作者 高雨晴
“我热爱在中国的生活，在这里可以体验新事物，环游中国。”北到山西，南至云南、广东，在中国工作生活这几年，英国“90后”小伙瑞思(Rees)打卡过30余座城市。
今年春节期间，瑞思再次踏上旅程，前往中国南方，他想趁节假日多走走看看，用脚步感知多元中国。
山西人喜欢食醋，这让长期生活工作在山西的瑞思有了一颗“山西胃”。“当我在中国各地旅行时，总想在吃的东西里加几滴山西老陈醋。”
26岁的瑞思来自英国，现在是山西太原理工大学的一名外籍教师。儿时，偶然从纪录片中了解到中国，自那时在他心中便种下一个“中国梦”。
20岁那年，瑞思有机会来到中国旅行。时隔两年，他受邀到山西太原理工大学参加暑期教书项目，由此开启他在中国的生活。
瑞思来中国三年有余，今年是他在中国度过的第三个春节。除夕那天，他入乡随俗，在其宿舍门口挂上对联，还给自己包了顿饺子。“我知道中国人喜欢吃饺子，我也很喜欢，因为饺子的馅料、味道和质地多种多样。”
喜欢研究美食，更热衷于旅行，每逢假期，瑞思都会奖励自己一场旅行。今年春节也不例外，瑞思早早就做好旅行攻略。
“以往，我都会特意去一些历史悠久或风景优美的城市。”瑞思说，今年他选择“南下”，到厦门、东莞、深圳、香港，与朋友一起享受假日时光。
在广东，瑞思被当地的大型工业园区深深吸引。“想到儿时拥有过的很多中国制造的东西，都可能生产于此地，就觉得很神奇。”到了香港，他感受到中西合璧的城市文化魅力。
边走边看，边感受边分享。所到之处，瑞思都习惯用文字或视频记录下来，将其在中国各地的所见所闻，发布在社交平台。“我非常喜欢与他人分享我看到的东西，希望他们能通过我来了解一个不一样的中国。”
近几年，他都将旅游目的地锁定在中国境内。武汉、长沙、上海、苏州、重庆、大理……目前他游览过的中国城市超过30座。
在山西，瑞思也打卡过不少地方。2022年夏天，他参加山西卫视的一档沉浸式体验类节目，以体验官的身份，走进大同、朔州、晋中、临汾等地，从多个领域深度感知山西。
在山西大同，瑞思和当地村民一起晾晒黄花。 山西广播电视台供图“一直以来，在我印象中，山西是一个有着悠久历史文化的省份。”瑞思告诉记者，从这次体验中，5G炼焦技术、绿色发电厂等，让他感受到山西“新”的一面。
谈及居住地太原，瑞思表示“很高兴能留在这里”。平日里，他很喜欢逛当地的汾河公园，如今，沿河岸骑行已成为他的日常爱好。瑞思说，“在这里生活几年，让我更加了解中国民众的日常生活，以及当地的传统文化。”
中国农历兔年已至，瑞思有三个心愿：更好地融入当地生活，为自己的学生努力工作，继续把山西介绍给世界。(完)
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
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