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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

新春走基层丨冰天雪地“冬”游热——甘肃文旅复苏一线见闻******

　　新华社兰州1月10日电题：冰天雪地“冬”游热——甘肃文旅复苏一线见闻

　　新华社记者郎兵兵、崔嘉琪、张智敏

　　峡谷绝壁冰瀑凝碧，高山雪道洁白闪耀，大城小镇冰雪盛会纷呈……入冬以来，甘肃各地冬季旅游持续升温，以赏冰玩雪为主题的周边游、短途游方兴未艾，众多旅游景区和滑雪场正在严寒中快步复苏。

　　这是官鹅沟景区冰瀑景观。新华社记者 张智敏 摄

　　隆冬时节，走进位于陇南市宕昌县的官鹅沟景区，夏日碧波荡漾的湖泊换上了蔚蓝色的“冰装”，悬崖峭壁上奔流不息的瀑布凝结成了壮观的冰瀑、冰挂，令游客赞叹不已，他们纷纷掏出手机拍照打卡，收藏这份难得一见的冰雪奇缘。

　　“听朋友说官鹅沟冬天特别美，还可以看冰瀑，所以周末特意赶过来玩。”1月8日，来自重庆的游客张易说。除了自然风光，景区内还设置了趣味滑雪项目供游客免费体验，眼前处处是欢声笑语的景象。

　　官鹅沟景区管理委员会主任罗刚介绍，今年官鹅沟景区特意打造了雪雕观赏、滑雪运动、冰雪旅游摄影比赛等活动，吸引周边市县及本地游客观光游玩。

　　这是第五届“相约乌鞘岭·冰雪嘉年华”冰雪艺术节启动仪式现场。天祝县融媒体中心供图

　　1月8日，第五届“相约乌鞘岭·冰雪嘉年华”冰雪艺术节启动仪式在武威市天祝藏族自治县的乌鞘岭国际滑雪场举行。在活动现场，藏族姑娘们跳起欢快的锅庄舞，专业选手从海拔近2800米的高山翩然滑下，在洁白闪耀的雪道上留下优美弧线，让游客连连叫好。在游玩区域内，有双板滑雪、雪圈、儿童雪地摩托车等多种娱乐项目，大人小孩都能参与，其乐融融。

　　“我是第一次学单板，在教练的指导下，很快就入门了。”酒泉市游客陆星毓说，现场十分热闹，这次旅游总体体验非常好。

　　甘肃兰神国际旅行社董事长裴建宏说，近期甘肃多个市州都在举行冰雪文化旅游节，积极推介冰雪旅游项目产品，现场客流量都很可观，随着春节临近，返乡人员增多，冰雪旅游消费有望迎来一波小高潮。

　　1月1日，游客在岷县牧马滩首届冰雪旅游节上参观游览。岷县融媒体中心供图

　　不仅城市周边和景区里的冰雪盛会热火朝天，一些县区通过发掘冰雪资源举办冰雪旅游节也渐成时尚。1月1日，定西市岷县牧马滩首届冰雪旅游节开幕式在麻子川镇举行，冰雕城堡、彩色花灯及滑雪道等将昔日牧马滩装扮成了一座冬日童话小镇，当地人们竞相前来参加这场家门口的冰雪盛会。

　　甘肃省文化和旅游厅厅长陈卫中介绍，甘肃策划推出了一批具有地方特色的冰雪、温泉、生态、乡村、体育、康养、民俗等冬春季旅游优质产品，满足群众冬春季出游需求。同时也大幅释放政策优惠，敦煌莫高窟、张掖七彩丹霞、平凉崆峒山等330多家景区推行景区门票减免优惠政策和免门票开放，占全省A级旅游景区总数的85%。

　　统计数据显示，今年元旦假日期间，甘肃共接待游客242.5万人次，实现旅游收入11.6亿元，全省旅游呈现出强劲的回暖复苏态势。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）