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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

海外网评：美国政客的拙劣反华表演违背历史潮流******

　　当地时间1月10日，美国会众议院通过决议成立“中国特设委员会”，以应对中国对美国构成的所谓“多方面威胁”。1月11日，中国外交部发言人汪文斌回应称，希望美方有关人士客观理性看待中国和中美关系，从美国自身利益和中美共同利益出发，同中方相向而行，推动发展相互尊重、和平共处、合作共赢的中美关系。

　　该委员会的成立是第118届美国国会众议院正式开议后通过的第二项决议。如此着急地成立这样一个委员会，暴露了麦卡锡是多么急于稳定和巩固自己的地位。对一个用了4天时间、经历了15轮投票才勉强当选的众议长来说，麦卡锡第一时间展现强硬对华立场，无非是要表现他“兑现”了在中期选举前许下的“承诺”，也是为了安抚共和党内那些一直反对他出任议长的最极端、最激进的议员。从这个角度来说，新国会通过的第二项决议便赤裸裸地针对中国，其中的政治表演成分实在太过明显。

　　值得注意的是，成立该委员会的决议在众议院以压倒性的优势获得通过。在政治极化、两党高度对立的美国，两党竟然只能在对华议题上找到“共识”，足见当下弥漫在华盛顿政治圈的对华焦虑是多么严重。两党政客的这种合流很可能将中美关系推向更危险的激流险滩。彭博社评论说，这反映出美国政客中存在一种普遍情绪，要求采取对抗性策略来遏制世界第二大经济体。全球咨询公司特内尔常务董事加布里埃尔·维尔道撰文说，这个新的特别委员会所带来的政治压力，可能会迫使拜登政府对中国采取更加强硬的立场，影响到那些在中国开展业务的跨国公司。

　　沉迷于政治表演的美国政客们该睁眼看看，持续破坏中美关系的行为，最终也会令美国自身受伤。以特朗普时代实施的至今仍未解除的对华关税措施为例，美国民间反关税组织“关税损害美国”的数据显示，迄今为止，美国政府发动的关税大战已经给美国农业、零售业、制造业、商业及消费者造成了超1340亿美元损失。彼得森国际经济研究所2022年10月发布的报告指出，关税损害了美国的制造业产业、就业和出口，也在一定程度上损害了美国公司在美国和国际市场上的竞争力。在题为《在中国问题上，国会是自己最大敌人》的文章中，彭博社专栏作家米希尔·夏马尔表示，美国（对中国）筑起高墙，导致本国企业损失数十亿美元。世界各国都认识到全球化对提高各国竞争力和繁荣至关重要。不幸的是，美国政界太多人忘记了这一点。

　　美国政客的拙劣反华表演违背和平、发展、合作、共赢的历史潮流。中美关系今天出现的种种困局，与美国政客始终难以摒弃“冷战思维”密切相关，始终沉溺于大国对抗和“冷战胜利者”幻象中的美国，该醒醒了。（聂舒翼）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）