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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

热评丨新年喜看新活力，提振信心在行动******

　　今年元旦假期，各地消费复苏回暖趋势明显。元旦小长假，全国铁路日均发送旅客508万人次，较去年11月份日均旅客发送量增长109%；“2023全国网上年货节”首日，全国网络零售额452亿元，比去年年货节首日增长6.5%；不少餐馆再现门庭若市、排队等号的场面，故宫博物院、北京环球度假区等景区也重现如潮的人流。

　　告别不容易的2022年，2023年元旦假期的复苏势头，给今年的经济形势开了个好头。在疫情防控政策优化调整后的首个消费节点，城市的“烟火气”归来了，人们“出门转一转”的热情提升了，而这背后则是社会经济恢复常态，进一步繁荣发展的内在动力与强大意愿。

　　总需求不足是当前经济运行中面临的突出矛盾。着力扩大国内需求，是今年经济工作的重点。恢复堂食、跨省旅游等一系列措施，让人们沉积已久的需求得到释放。更重要的是，人们对美好生活的向往没有变，对幸福的追求没有变。

　　社会心理的预期，离不开实实在在、求真务实的行动。有的地方通过发放消费券等形式，让市民游客得到“真金白银”的实惠；在国家继续新能源汽车免征车辆购置税政策的基础上，有的地方出台促进汽车消费的惠民政策；正值年货消费高潮，线上线下丰富多彩的购物节、打折促销活动，不断优化消费体验，满足了消费者“一站式购物”的愿望。真招数、巧办法正在相继出台，激活民众的消费意愿和需求。

　　去年年底召开的中央经济工作会议提出，切实落实“两个毫不动摇”。“要从制度和法律上把对国企民企平等对待的要求落下来，从政策和舆论上鼓励支持民营经济和民营企业发展壮大。依法保护民营企业产权和企业家权益。”大力提振市场信心，是促进经济稳步快速回升的又一个重点。

　　连日来，各地出台诸多惠企政策，增强市场主体信心，直指“拼经济”目标。一些地方的党政领导专门召开企业座谈会，与企业家一起谋划经济发展，为企业纾困。政府通过组织企业集中签约大项目，组团出海揽订单，积极开拓维护市场，抢抓外贸发展先机。有的地方还鼓励企业给外地员工发放新春红包，以缓解春节前后用工难题。

　　在增强企业信心、出台务实纾困政策的同时，也要对经济修复的复杂性有足够估计，付出更大努力。中央经济工作会议强调，坚持推动经济发展在法治轨道上运行，依法保护产权和知识产权，恪守契约精神，营造市场化、法治化、国际化一流营商环境。进一步完善“顶层设计”，保护企业产权，企业家吃下了“定心丸”。

　　元旦消费掀起小高潮，工厂车间忙碌有序的场面再现，再次验证中国经济韧性强、潜力足、回旋余地广，长期向好的基本面不会改变。只要坚定信心、乘势而上，我们一定能迎来更加光明的发展前景。

　　（文丨王钟的）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）