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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

高手云集！2022/2023全国花样滑冰锦标赛开赛******

　　中新网1月11日电 据中国花样滑冰协会消息，11日下午，2022/2023全国花样滑冰锦标赛在河北承德冰上运动中心启幕。这是2023年举办的首场全国性花样滑冰赛事，也是时隔三年首个回归线下的全国性花滑赛事，比赛吸引了众多高手参加。

　　本届赛事为期三天，1月12日将决出男子单人滑冠军，女子单人滑、双人滑和冰舞项目的冠军则将于1月13日出炉。

　　中国花样滑冰协会主席申雪表示，全国锦标赛既是国内高水平花样滑冰运动员检验、展示训练成果的舞台，也已经成为冰雪爱好者每个赛季最期待的赛事活动之一。本届全国锦标赛是本赛季首个回归线下的全国性花滑赛事，必将点燃选手和冰迷的热情，让这场冰上盛会更加生动，更加精彩。

　　男子单人滑方面，18岁小将陈昱东将向个人首个全锦赛冠军发起冲击。随着年龄和阅历增长，他的训练和比赛状态在不断提升。韩文宝和姜智敖在不久前的全国青年锦标赛上分获亚军和季军，他们的表现同样值得期待。此外，梅格睿祺、于之乐等选手也将力争奉献精彩表演。他们均在南方城市生活、训练，近年来进步明显。

　　女子单人滑赛场，卫冕冠军安香怡在本赛季完成了国际赛场首秀，在国际滑联青年组大奖赛波兰站中获得第五名的好成绩，两套节目《小丑登场》《万物理论》也颇具看点。上届全锦赛亚军陈虹伊将再次登场，金书贤、王芓乔、程佳盈等一批表演风格突出的小选手同样是奖牌的有力争夺者。

　　双人滑项目，张思阳/杨泳超将参加他们搭档后的第一届全锦赛。张思阳曾是一名优秀的女单运动员，滑行技术突出，杨泳超曾和之前的搭档获得上届全锦赛亚军，技术扎实，大赛经验也很丰富。另一对组合杨易溪/邓舜阳本赛季以赛代练，收获了包括国际滑联青年组大奖赛波兰站第五名、全国青年锦标赛冠军、俱乐部联赛总决赛青年组冠军在内的诸多好成绩。此外，上届全锦赛青年组选手王慧蒂/贾梓麒，张嘉轩/黄一航、孙优美/李泽恩、王韵杰/刘赫霖等新面孔也将在本次比赛中亮相。

　　冰上舞蹈方面，上届全锦赛青年组冠军陈溪梓/邢珈宁将力争站上最高领奖台。同样在上届全锦赛出战青年组比赛的李宣潼/王新康、曹路唱/陈建旭等年轻选手将在本赛季完成升组比赛，积累经验，展示训练成果。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）