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
“00后”消防员的春节：我守护万家灯火，愿你渐入“家”境******
中新网北京1月18日电(韦香惠)“起床——”小年清晨的第一声“起床哨”，在消防员王中嗣听来亲切而又响亮。尽管春节临近，他依然还在执行森林巡护任务，一刻不敢松懈。
出生于2000年的王中嗣，2019年参加工作，现已是内蒙古大兴安岭森林消防支队的一名班长，去年12月来江西省九江市执行跨省驻防任务。
图为王中嗣带队执行巡护任务 受访者供图“今天是小年，大扫除的好日子，大家动作都快一点，一会还要交代防火执勤的注意事项……”作为班长，王中嗣早已养成提前10分钟起床的习惯，总是第一个整理好内务、洗漱，再督导各班内务卫生。
“班长，稍等5分钟，我给我爸妈打个电话。”班里一位队员的“口头假条”提醒王中嗣，小年的日子里，该向父母打个电话了。
“爸，妈，家里年货都置办了吧？我邮了些江西的特产给你们，今年又要在外地过年了，您二老保重！”短短的三两句话，王中嗣却不由得愧疚起来。
这是王中嗣成为森林消防员的第四年，也是他第二次独自在外过年。
庐山五老峰山间，坡度70度左右的悬崖峭壁之上，直线距离1.2公里，山路却走了近1个小时。一支由30人组成的巡山小分队背着20余公斤的灭火装备，厚厚的防火服，走进荆棘遍布的丛林，进行艰难的爬行，他们橙红色的身影远远看上去十分耀眼。
“翻过这个山头，到下一个山头就可以歇会儿了。”王中嗣给大家鼓劲儿。气温零下1°C、风力6级的天气条件下，“白天出透汗，早晚凉透心”，直到正月十五，这都将是消防员们每天巡护的“必修课”。
图为王中嗣带队执行巡护任务 受访者供图“巡护执勤看似非常枯燥，实际意义却重大，江西省的自然生态环境非常好，名胜古迹数不胜数，现在正值秋冬季防火紧要期，防火更是重中之重。”队员们都很佩服这位年龄不大，但灭火经验丰富的“00后”班长。
“南方和北方的自然环境真是差别太大了，这山的坡度都快成直角了。”回忆起前段时间参加九江市都昌“12·26”森林火灾的灭火救援任务，同班的消防员李凯心有余悸，“要不是王班长拽我一下，那棵倒木可能就砸我脑瓜子上来了，而不是砸在风机筒上了”。
在王中嗣看来，火场上瞬息万变，加上这里山势陡峭，每次出任务都不能掉以轻心。“其实，上山巡护我们都习以为常了，春节期间任务重，我们也只是干好本职工作，而且平时训练到位，这点苦不算啥。”
天色渐暗，庐山的秀丽景色掩入深重的雾气之中。巡护结束，王中嗣向中队长报告，这天的执勤情况一切正常。
返回营区途中，他给家里人发去信息，“春节，是一年里最重要的日子，过年，是渴望故乡重逢的时节，团聚，是值得重温的美好回忆。但对于有些人来说，是使命任务在肩，是坚守战斗岗位，是守护万家灯火”。(完)
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