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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

2023年，在温暖中开篇******

　　北京

　　一“臂”之力汇“暖流”

　　厚棉袄、保暖裤，外加一顶棉帽子、一双皮手套，就是外卖骑手陈宇飞在这个冬天的御寒装备。这些天尽管气温稍显“温柔”，可骑上电动车，风呼呼地刮在脸上，还是感觉刀割一样，口罩遮不住的颧骨和眼睛周围冻得通红。

　　元旦假期过后，每天送餐工作要花费将近10个小时，陈宇飞都争分夺秒地奔波在路上。眼看春节临近，他想多挣些钱给湖北老家的父母。这样一个对时间“斤斤计较”的人，却在1月5日腾出一段难得的“空档”，走进位于北京西直门的献血站。用无偿献血的方式迎接新一年的到来，这让他觉得特别有意义。

　　“接单的间隙，看到北京市红十字血液中心发布的无偿献血倡议书，就找时间赶过来贡献一‘臂’之力。”陈宇飞笑着对记者说，他核酸转阴早已满7天，想为社会做点儿好事，希望那些急需输血的人得到及时救治。

　　测量血压、抽血化验，填写好登记表、录入个人信息……在工作人员的引导下，陈宇飞挽起袖子、伸出手臂，献出了一份爱心。这个足以挽救他人生命的行为，让他常年风吹日晒的脸上绽放出质朴的笑容。

　　将献血证小心翼翼地贴身放好，格外开心的陈宇飞来不及休息，又开始了紧张的送餐工作，匆匆离去的背影好似寒冬里一道温暖的阳光。

　　就在同一天，多名和陈宇飞一样的外卖骑手与街道机关干部、社区民警、基层保安、快递小哥等共计640人，来到北京市朝阳区安贞街道党群服务中心参与无偿献血，将这份“暖流”传递给有需要的人。

　　微光成炬，积水成渊。一点一滴的善意，拼凑出社会大家庭的美好。值此元旦春节到来之际，中国慈善联合会倡议全体会员和社会各界“开年行善”，用做一件好事来迎接新的一年，用视频、文字、图像记录身边的慈心善举，让爱心温暖你我，让慈善引领生活，为人民的幸福安康、为社会的和谐稳定、为祖国的繁荣富强，献一份爱心、尽一份力量！

　　上海

　　捐资助学温情满满

　　新年第一天，云南省景洪市第一中学的学生们通过上海市慈善基金会松江区代表处，向帮助过他们的爱心人士寄来了一封感谢信。

　　孩子们在信中写道：“求学路上，我们迷茫过，放弃过，父亲母亲会因学费拼命地赚钱，看到他们疲惫的眼神和操劳的背影，不禁倍感辛酸，是你们给予了我们资助，让我们不受生活的压力，安心完成学业。这个社会是温暖的，关注和关爱着我们的人很多，我们不应该气馁，我们会用知识改变命运，以优异成绩回报社会。”

　　澜沧江畔的一声声感恩激荡心灵，2023年伊始，上海市慈善基金会爱心窗口接连迎来捐资助学的热心市民，满满温情，暖流涌动。一份份爱心，为家境困难的孩子减轻了负担，更让他们有了学习的动力。

　　元旦当天，家住浦东新区的胡雷鸣来到爱心窗口，捐出1.75万元善款，继续结对资助6名困难学生，捐款助学，他已坚持了近20年。72岁的张永革老人带来参与“上海市张永革学雷锋志愿者工作室”开年行善活动的28位好心人捐赠的15150元，同时，他本人再次捐出4000元，分别用于资助一名小学生和救助一名患尿毒症的儿童。黄跃军、范德娟夫妇捐款3000元结对资助一名困难大学生，并代表在国外工作的儿子一家捐款3000元，结对资助了两名家境困难的小学生。就读于卢湾中学初二年级的江稼祺和妈妈一起来到爱心窗口，捐赠1500元继续结对资助一名走在求学路上的小朋友……

　　在淮海中路1253号，这个名为“凡人善举”的爱心窗口自2018年2月创设以来从不“打烊”，前来奉献爱心的大都是最普通的市民百姓，离退休老人、年轻的父母带着孩子……他们用最传统的方式做慈善，想着能帮一点儿是一点儿。

　　济南

　　“火焰蓝”为生命护航

　　“老人卧床不起，情况比较紧急。”接到求助电话，刚刚完成出车任务的张东晖再次以最快速度赶赴患者家中。

　　随着近日济南市120院前急救车组工作量日益增多，济南市消防救援支队挑选业务熟练、素质过硬的消防救援人员组成应急转运突击队，张东晖就是其中一员。他和队员们一起，担起急危重症患者转运、医疗保障物资运送、车辆器材防疫消杀、医疗废品清理处置等任务。

　　张东晖告诉记者，他们负责转运的患者很多居住在老旧小区，没有电梯、楼道狭窄，不仅给救助增加了阻力，对转运车组人员的体力更是极大的考验。一次这样的救援，光是抬着患者下楼少则十几分钟、多则需要半个小时。等到一身汗水地回到急救车上，顾不上顺口气就驾车直奔最近的医院急诊室……但队员们都觉得“再辛苦也值得，这是为了‘小家’更是为了‘大家’。”

　　一辆辆120急救车从集结地点出发，一次次安全、高效的转运中，“天使白”和“火焰蓝”既是并肩战斗的战友，也成为无话不谈的朋友。他们不辞辛劳，为生命奔赴，在保证绝对安全的前提下，以尽可能更快的速度帮助更多的人。

　　深圳

　　新年从“步步行善”开始

　　身为一名“上班族”，李元晓在元旦假期有了一段难得的闲暇时光。整理房间和读书之余，她在新年第一天来到深圳市福田区香蜜公园，赴一场与“步步行善”新年网络公益行动的约定。

　　从2016年至今，每年的第一天，很多深圳市民都会走出家门，参加“步步行善”网络公益行动。通过App捐赠步数、公益机构折算现金，每一位普通市民都有机会成为爱的使者，为慈善事业聚能。

　　当天，来自深圳市关爱行动公益基金会跑团、深圳市慈善会跑团等6支队伍的成员与热心市民一起，跟随2012年伦敦奥运会竞走冠军陈定的脚步，迎着2023年的第一缕阳光冲出起跑线。

　　今年的第八届“步步行善”活动吸引了外婆敬老包、雏鹰展翅计划、星星守望心智加油站等优质公益慈善项目参与。沿途经过各个打卡点时，一个个公益项目的详细介绍引得李元晓放慢了脚步，平日里工作忙碌，跑步走路就可以做公益的互动方式，让她感到“健康又有爱”。

　　从1月1日至1月20日，本届“步步行善”线上活动携手腾讯公益开展“一块走”捐步兑换公益金活动。参与者的每一步都将汇聚善意和爱心，凝聚起一束束爱的光芒，为深圳这座城市带来温暖和希望。

　　“‘步步行善’如同爱心‘放大器’，激发出更多市民向善向爱的传统美德，不断助力提升深圳的城市文明高度和社会治理温度。”深圳市关爱行动组委会办公室专职副主任李青松告诉记者，“步步行善”让普通市民可以随时随地做公益，形成人人可公益、人人愿公益、人人能公益的文明氛围，让关爱他人成为生活的日常，让热心公益成为生活的时尚。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）