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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

返乡必看！春节回家应怎样做好防护，一文梳理要点******

　　为了能够更安全、更健康地过春节，远途出行以及返乡的人员应该提前做好哪些准备工作？返乡后，免不了要走亲访友、聚餐聚会，此时应该如何做好防护措施？来看我们对相关防护要点进行的梳理。

　　01

　　返乡前，要做好哪些准备工作？

　　远途出行以及返乡人员，应该提前做好这些准备工作：

　　要做好一些防护物资的准备，比如准备一些口罩、手消的防护用品以及干湿消毒纸巾等；

　　评估自身身体状况：还没有感染的，或者正在感染还没有康复的人群，不建议远途旅行；老人、孩子、慢性病患者和孕产妇等重点人群，应尽量不安排远行；

　　做好防疫药品准备，比如抗原检测试剂、常用药品等；

　　避免带症状出行：出现发热等症状时，及时进行抗原或核酸检测；感染后或症状消失前，避免乘坐公共交通工具；

　　合理安排出行：避免前往疫情流行水平高的地区，尽量减少聚集。提前做好出行规划，及时关注目的地疫情变化和疫情防控的政策措施，多关注交通部门的出行提示；

　　购票与支付应尽量选择线上方式，避免前往火车站等人员密集场所购票。

　　02

　　返乡路上，该注意什么？

　　春节远途出行或返乡途中，应如何做好自我防护呢？

　　1

　　公共交通出行

　　第一是在环境密闭、人员密集的场所，比如候机候车时，乘坐飞机、火车以及地铁、公交等公共交通工具时，要全程规范佩戴口罩。

　　第二是在公共场所要保持合理的社交距离，减少近距离与他人接触。

　　第三是要做好个人卫生，尤其是随时要关注手卫生，避免接触公共物品。

　　第四是不要随地吐痰，咳嗽或者打喷嚏的时候，要用纸巾或者肘部遮挡，将用过的纸巾及时丢往垃圾桶。如果接触到呼吸道分泌物的时候，要及时洗手或者进行手消毒。

　　第五是在外或者乘坐公共交通工具的时候，要尽量减少用餐次数，尽量错峰就餐。

　　第六是尽量不去人群密集、空气不流通的场所。当到景区等公共场所的时候，要遵守限量预约错峰的要求。

　　2

　　自驾车出行

　　此外，自驾人员也要全程做好健康防护：

　　做好物资准备和路线规划

　　自驾出行期间，要准备好一些适当的药品、防护用品，包括口罩、湿巾、手消、常见的退热药物等。要做好路线规划，尤其是要了解目的地目前疫情的情况。

　　旅途中关注车上人员健康状况

　　加强车辆通风消毒。如果旅行过程中出现一些呼吸道症状，大家不要紧张，可以用快速抗原检测试剂做检测。如果是阳性的话，可以让备用司机开车，使阳性检测者得到充足的休息和恢复，同车的其他人员要做好防护。如果有症状的人员的症状比较严重，要就近及时就医。

　　途经服务区或收费站时做好防护

　　春运期间人员会比较多，在高速公路的服务区也要戴口罩，做好防护，包括洗手，避免跟其他人更多接触，最大限度减少呼吸道感染的风险。在服务区下车休息时，减少逗留时间；到餐饮区就餐时进行手消毒；在收费站通过人工窗口缴费时，戴好口罩。

　　03

　　返乡后，我们应注意什么？

　　春节返乡，是一年中翘首期盼的时刻，但返乡后仍要做好防护。

　　1

　　家中防护

　　返乡人员回到家后，要加强自我健康监测，也要密切关注自己以及家人的健康状况。如果出现发热、干咳、乏力、咽痛等症状的时候，要及时进行抗原检测，或者根据病情来及时就医。刚回到家里的时候，要做好自我防护，尽量避免接触家里的老人或者有基础性疾病的人员。

　　2

　　走亲访友

　　做好个人防护：探亲访友的时候要做好个人防护，也要佩戴口罩，减少聚餐、聚会的次数，聚餐、聚会的时候要减少人数和时间。同时，建议使用公筷、公勺等；结束就餐的时候，要及时佩戴好口罩。

　　保持卫生习惯：勤洗手、常消毒。规律生活、充足睡眠，多喝水、多吃蔬菜水果；家里经常通风换气，定期做好清洁卫生，及时清理生产生活垃圾。

　　关心身边邻居：积极参与社区和乡村疫情防控，在做好个人防护的前提下主动关心关爱、探视探访邻里，为有需要的乡亲提供代买生活用品、紧急送医等力所能及的帮助，将富余的治疗药品、口罩、消毒用品等分享给急需的邻里或乡亲。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）