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
他们，为春运“砍出”安全通道******
(新春走基层)他们，为春运“砍出”安全通道
中新网惠州1月12日电 题：他们，为春运“砍出”安全通道
作者 郭军 龚震 黄金水
1月11日7时35分，小雨淅沥，山路湿滑，广铁集团惠州电务段一支6人的队伍，艰难跋涉在广东省和平县阳明镇的大山之间，他们攀岩而上、钻过树丛，对京九铁路供电线进行停电砍青作业。他们，为春运“砍出”安全通道。
“天蒙蒙亮，我和伙计们就带上油锯、麻绳、云梯，准备今天大‘干’一场。”和平信号水电车间的党员工班长何兴奇介绍，6人砍青队里，年龄最大的45岁，最小的31岁，年纪最轻的他是这个班组的“一家之长”。
据悉，和平地处粤赣两省交界处，京九铁路穿山而过，近期树木长势汹汹，给春运期间的供电安全留下隐患。
“砍青队”通过踩踏“云梯”进行爬山 何智凡 摄9时10分，电力工吴远航扛着“伸缩云梯”在前面开路，遇上路滑的山沟，将云梯一拉就变成“梯路”，为后方的工友铺路，大家顺着“梯路”，依次越过水沟，拉着藤曼，费力地一点点朝着山上攀爬。
11时5分，艰难地攀爬2小时后，电力人员到达山顶作业地点。在做好安全措施后，选定此次需要砍伐的树木，技术骨干吴远航熟稔地挥动着电锯开始锯子树，木屑随着锯条在空中散播，手上、衣服上挂满了荆棘、木屑，不一会，就变成了一个“小黄人”。身后的工友们，奋力地挥舞着砍刀，砍向大树旁边的树木竹枝等，一边注意着吴远航锯树的进度，做好防护。
时间一点点过去，山顶寒风阵阵，厚厚的工作服被汗水浸湿，又被风吹干……
“砍青队”在清理影响供电线路的树木 何智凡 摄“上来一趟不容易，下来一趟也特别的难，所以我们会在计划时间内完成尽可能多的工作。”中途，工长何兴奇拿起地上的水壶，仰头咕咚咕咚喝了3大口，喘着粗气说道：“京九铁路和平段供电线路已运行20余年，两路电源全程256.153公里，全部架设在陡峭的群山上。我们砍青队每年要跨越21座海拔约900至1500余米的山峰，根据树木生长的速度，多次进行砍青作业，以确保东水至定南四站近100公里电力线路的安全。”
下午13时，小雨还在飘洒，工人们找到一处可以避雨的空地，席地而坐，拿出了包子、馒头、牛奶充饥，何兴奇的嘴里塞了一个馒头，踮脚眺望，估算着下午的工作量和所需的时间。
“电力设备都设在大山上，山路崎岖，我们上下一次要4个小时，有时检修要穿过4.5公里的五指山隧道，没有办法回到工区吃饭，带上干粮简单解决午饭，既省事又能节省来回时间。”砍青队的”大内总管”刘小磊说。
16时，经过近4个小时的鏖战，影响和平至上陵贯通、自闭架空支线的树木、树枝已清理完毕。(完)
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