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
聚焦铁路元素 非遗传承人砖雕上刻“乡愁”******
(新春走基层)聚焦铁路元素 非遗传承人砖雕上刻“乡愁”
中新网商丘2月1日电 题：聚焦铁路元素 非遗传承人砖雕上刻“乡愁”
中新网记者 韩章云
“叮叮叮……”小锤敲击着刻刀在青砖上留下清晰的刻痕，凿刻出的灰尘被毛刷轻轻扫到一旁，潘明生埋头于手上的砖雕，不问外事。
“春节假期一直在庙会上忙着展示，现在难得坐在工作室做砖雕。”今年50岁的潘明生是河南省商丘市非物质文化遗产归德砖雕代表性传承人。他还有另外的身份——中国铁路郑州局集团有限公司郑州供电段商丘供电车间的电工。
潘明生从事砖雕技艺20余年，工作之余，他几乎把所有的时间用于砖雕制作、技艺传承。在平面砖雕的基础上，他创新立体微雕，一块块青砖经过精心凿刻，通过拼接组成一座座微型四合院、农家小院、古城……
潘明生对自己的砖雕作品进行细致调整。 受访者供图“陇海线上的老铁路桥、老商丘火车站，以及见证铁路变迁的蒸汽机车、电力机车、复兴号动车等，都会通过砖雕艺术呈现，争取明年与大家见面。”目前，潘明生正全力创作一组反映中国铁路发展的砖雕作品。
谈及创作历程，潘明生介绍，20多年前，他首次接触砖雕即着迷。传统砖雕作品纤巧的花纹、玲珑的构造、厚重的质感令他叹服，并为之进行持续的钻研、创作。
在砖雕作品的构思创作中，潘明生更倾向于复刻记忆里的古城、儿时的乡村风貌以及具有代表性的古建筑。为力求真实，他一次次实地考察、拍照、画图，查阅老照片等，希望用砖雕的方式留下老建筑的历史韵味，为观者留下一缕乡愁。
其中，潘明生用青砖复刻的“商丘古城归德府陈家大院”，屋顶的神兽、亭台楼阁的构造甚至墙面纹饰，与实物别无二致，而微型景观让观众更能直观感受传统古建筑的精巧布局与厚重乡情。
春节期间，潘明生在庙会上为观众介绍砖雕文化。 受访者供图不过，砖雕创作并非易事。青砖经多年风化质地脆弱，雕刻时一不小心就容易崩断，只能从头再来。“从事砖雕技艺，必须吃得了苦、耐得住寂寞。”尽管辛苦，只要坐在工作台前，潘明生常常忘记时间，“一眨眼工夫天就黑了，所以也就不觉得砖雕枯燥”。
如今，潘明生创作的微型砖雕作品已达百余组，其中《商丘古城》《老家的院子》《长城》等作品被多地博物馆、非遗馆收藏并展出。
“古老的砖雕艺术传递的本就是人们对美好生活的向往，现代砖雕依然蕴含这样的价值观。”潘明生介绍，在砖雕创作、技艺传承的路上他会一直坚持下去，“我期待用砖雕的艺术形式记录历史，为大家留下美好的记忆。”(完)
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