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
铁警裴志才：春运安保战线上的“老兵”******
中新网北京2月3日电 题：铁警裴志才：春运安保战线上的“老兵”
作者 邓有林
“老王，明天就立春了，最近几天风开始大了，树木上的枯枝容易吹上线路，平时还得多留意及时清理。”2月3日一大早，民警裴志才巡查到通州西站往南一公里的林场区段时，迎面撞见了北京工务段通州西林场工长王东明。
老哥俩年龄相仿，都扎根通州西站多年，林场靠近京承铁路线，虽说去年林场外侧加装了一道防护网，但确保线路通畅、列车平稳运行，两人都牵挂着安全。
今年55岁的裴志才是北京铁路公安处通州西站派出所的一名普通民警，1990年参加公安工作，33年来始终坚守在京承铁路线上，是一名扎根铁路沿线的“老兵”。
33年从警路，裴志才一步步走出了“平安心得”。维护沿线铁路安全，民警线路督导检查很重要，但也不能忽视基层群众的力量，广泛发动沿线村民共治共管，才能长治久安。朝着这个目标，裴志才走村入户，“跑断腿、磨破嘴”地开展安全宣传，长此以往他也成了辖区的“百家熟”、村民的“贴心人”。
张辛站是通州西站派出所下辖的一个驻站点，位于顺义区李桥镇张辛庄村，从派出所开车到这里需要半个小时。虽然每次线路督导检查时间紧任务重，但裴志才总要抽空到村民高老太太家坐坐，为她讲解反诈防骗常识。
铁警裴志才(左)帮助旅客 北京铁路公安局供图老太太今年70岁，是村里的留守老人，还经营着一家商店。“防范电信网络诈骗一个也不能少，老人更要常提醒，帮他们捂好‘钱袋子’。”有时候，裴志才工作太忙顾不上过去，他就定期给老太太打个电话。
从铁路沿线到站区，裴志才的工作任务有变化，但守护平安的初心始终如一。2020年，通州西站增开了密云、怀柔方向的市郊列车，通勤旅客一下子多了起来。
在日复一日的工作中，裴志才发现，和长途旅客列车不同，通勤旅客客流不大，但流动很快，旅客们大都踩着点进站乘车，候车时间很短，一旦有旅客遗落行李物品，很难第一时间归还失主。为此，勤巡视、多提醒成了他的习惯。
今年春运期间，通州西站每天发送、到达旅客列车11趟，列车都集中在早中晚上下班的时间段，每每赶上食堂开饭，他还坚守在工作岗位上。在他看来，饭可以晚点吃，但守护旅客平安不能有空档。
让在岗的每一分钟都有意义，裴志才执勤巡逻并不是走马观花的兜兜转转。时刻保持警觉，仔细观察发现，才能及时剔除安全隐患。有一次裴志才在站区出站口执勤时，发现一名瘦高个、长头发的男子通过地下通道，见出口有民警便刻意躲避，低着头紧贴身前旅客。裴志才立即察觉出异样，迅速上前拦住该男子，经询问盘查，原来该男子因涉嫌诈骗被公安机关网上通缉。
实战练精兵，多年的一线工作经历，让裴志强成了警务技能“多面手”。从站区执勤巡逻到线路督导检查，追缉网逃人员到治安打击，案件办理到内勤事务，每一项工作到了他手里总能游刃有余。
前不久，裴志才参加值乘的G915次列车抵达吉林站。旅客都下车后，他巡视车厢，发现行李架上有人遗落了一个行李袋，里面装了一打病历单和一些杂物，虽然没有贵重物品，但他还是立即联系了列车工作人员，通过病历单上的信息找到了失主。
当得知失主已经出站，而且年纪大了腿脚不好后，他便一路小跑将行李袋送到出站口物归原主。等他气喘吁吁再返回站台时，列车已变更为返京列车G916次，旅客们也已陆续开始上车。遇到有的旅客携带行李较多，热心肠的裴志才连忙上前“搭把手”，将行李搬上列车。见到带小孩的旅客时，他还不忘提醒注意站台与列车之间的缝隙。
东北的天气虽冷，但裴志才贴心的服务、温暖的话语却让旅客们感到心里很暖、很踏实。(完)
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