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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

二〇二三新年贺词，习近平勾勒“明天的中国”******

　　(近观中国)二〇二三新年贺词，习近平勾勒“明天的中国”

　　中新社北京1月1日电 题：二〇二三新年贺词，习近平勾勒“明天的中国”

　　中新社记者 黄钰钦 梁晓辉

　　新年的钟声敲响，人们在回望中走向未来。这一特殊的时刻，对过去的告别与对未来的期待交织，给予每个人前行的力量，于个人如此，于国家亦是如此。

　　当时间翻开新的篇章，世界也又一次注目——中国将如何告别过去、总结当下、寄望未来？答案正蕴含在中国国家主席习近平二〇二三年的新年贺词里：“历史长河波澜壮阔，一代又一代人接续奋斗创造了今天的中国。”“我们要一往无前、顽强拼搏，让明天的中国更美好。”

　　当这份跨越时光的答案被缓缓道出，一个明天的中国也徐徐走来。

新年前夕，国家主席习近平通过中央广播电视总台和互联网，发表二〇二三年新年贺词。新华社记者 鞠鹏 摄

　　这是一个奋斗前行的中国。

　　“奋斗”，始终是习近平新年贺词里的关键词。回顾过去，从“天上不会掉馅饼，努力奋斗才能梦想成真”，到“征途漫漫，惟有奋斗”，再到“明天的中国，奋斗创造奇迹”，“奋斗”成为对中国姿态最鲜明的概括。

　　而在过去一年，无论是新航母下水，还是大飞机上天，无论是在冰雪赛场上驰骋，还是在“太空之家”遨游苍穹……中国人以“奋斗”连接梦想与现实，如习近平在新年贺词中所感慨：“这一切，凝结着无数人的辛勤付出和汗水。点点星火，汇聚成炬，这就是中国力量！”

　　“奋斗”，也将中国的今天与明天相连。今天奋斗的成果，正是明天中国更美好的信心之源。过去一年，中共二十大筹划未来，中国式现代化提速前行，为明天的中国勾勒出更加精确的蓝图。一个奋斗的、可感的中国，正信步前行。

　　这是一个更加团结的中国。

　　过去一年里反复延宕的疫情，让人们愈发感受到团结的可贵。是彼此的团结，让素不相识的陌生人开始鼓励与互助。食物与药品，诗集与小说，在社群和楼宇间穿梭运送，治愈着彼此的身体与心灵。正如著名小说家加缪曾写下的，“洋溢着善意的眼神永远比瘟疫更有力量”。

　　当下疫情防控进入新阶段，习近平在新年贺词中的这句话带给人更多力量：“大家再加把劲，坚持就是胜利，团结就是胜利。”

　　因为团结，人们战胜了前所未有的困难，“每个人都不容易”。眺望前方道路，未来的风险与挑战丝毫不减，仍需要“14亿多中国人心往一处想、劲往一处使”。惟其如此，“就没有干不成的事、迈不过的坎”。

　　若将眼光投向世界，“团结”二字在百年变局下更能读出一层深远寓意。过去一年，无论在世界经济论坛视频会议上，以“一条命运与共的大船”作喻，还是在G20巴厘岛峰会上，引述印尼谚语“甘蔗同穴生，香茅成丛长”，习近平都传递出一个紧密联系世界、与各国“更团结”的中国心愿。

　　这种团结，就像北京冬奥会闭幕式鸟巢上空升腾起的“天下一家”焰火，中国正以这样笃定的世界观，持续点亮世界。“我们始终如一珍视和平和发展，始终如一珍惜朋友和伙伴”，习近平在新年贺词中再次表示。不难预见，尽管全球性挑战层出不穷，明日之中国仍将以自身的确定性为世界团结助力。

　　这是一个洋溢青春的中国。

　　时光如流，习近平在新年贺词中多次点赞平凡人做出的非凡事，不同群体都曾先后走进他的“年度记忆”。今次，习近平特别提及中国青年——青年兴则国家兴。

　　青春的中国，希望寄托在每一个青年之中。过去一年，习近平在不同场合多次表达对青年的期待，既有情真意切的信笺对话，也有走进高校的亲切交谈。他将青年比作茁壮成长的小树，总有一天会“撑起一片天”，也将青年比作初升的朝阳，“总有一刻会把光和热洒满大地”。

　　“年轻充满朝气，青春孕育希望。”在新年贺词里谈及明天的中国，习近平又一次对青年提出要求，希望广大青年“不负时代，不负华年”。

　　今天的中国，青年人正在担负起实现美好的责任。面对生活中的困难与挑战，成长的烦恼与成功的喜悦并行。与此同时，每一个青年人都在选择将以何种姿态进入明天的中国。看似微小，但恰恰是这每一个选择，构成了中国面对未来自信向上的社会图景。

　　这种向上，也正是奋斗的、团结的、青春的中国，所走向的更美好明天。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）