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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
立春来了春天还会远吗？全国盼春地图看哪里春风将至******
中国天气网讯 今天(2月4日)，我国迎来了二十四节气中的第一个节气——立春。立春，春气始而建立也，意味着寒冬已尽、春意萌动。此时，人们对春的盼望也更加强烈了，中国天气网特别推出全国盼春地图，看看常年立春时节春天的脚步到哪儿了。同时，今年的立春有点不寻常，不仅立春连元宵，这个兔年还有两个立春节气，是个双春年，这个立春节气到底有何特别之处呢？
【全国盼春地图】立春不等于入春 春天脚步到哪了？
“东风吹散梅梢雪，一夜挽回天下春。”在诗人笔下，立春便是春天的开始，东风吹落了梅花枝头的雪，一夜之间春天来临，自此，万物复苏，春意盎然。不过，从气象意义上来说，立春并不等于入春。
从中国天气网推出的立春期间全国盼春地图来看，常年进入立春时，我国仅有云南、广东、广西、海南、台湾以及福建部分地区处于气象意义上的春季，真正享受暖意融融的春日。立春节气期间，春天的脚步继续北上，重庆西部、福建中北部以及云南东北等地会都会开启入春进程。而全国其他绝大部分地区，此时仍处在“寒意未退盼春来”的季节中。
【立春气韵】春意萌动 万物复苏
作为二十四节气中的第一个节气，立春意味着新一轮的四时更替正式开启。立春，春气始而建立也。虽然这个时节，天气依然寒冷，但寒冬已尽、春意萌动，大自然生机勃发。
立春时节最显著的特点就是万物开始有复苏的迹象。春风往往被称为东风，它们携带着又暖又湿的空气，从东南沿海地区吹向内陆，轻柔地摇醒了花草，吹绿了山川，也在人们心中播下了盎然的春意。
我国幅员辽阔，南北跨度大，各地自然节律不一。立春期间，北方仍是冰天雪地，但南方已经水暖草绿。全国各地的气温开始大幅上升，日照和降雨也增多，万物渐次复苏。
虽然我国绝大多数地区气象意义上的春天还未真正到来，但立春时节万物渐次复苏，春天的脚步已经越来越近了。
【立春物候】东风解冻 迎春报春
往往，最先感到春之气息的，是虫鸟与草木。立春第一候，东风送暖，大地开始解冻；第二候，蛰居的虫类慢慢在洞中苏醒；第三候，河里的冰开始融化，鱼儿向水面游动，如同背负着冰浮在水面。立春时节，世间万物，都做好了迎春的准备。
古人往往以花为节令信使，立春第一候花信迎春花，就因为它在百花之中开花最早，破冰雪而盛放，及时报告了春的消息。立春之后，万物复苏草木醒，大地的色彩也将斑斓起来。
【立春风俗】咬春求福 鞭春祈丰
立春是二十四节气之首，是一个轮回的开始，立春更是一个民俗节日，风俗多到难以胜数。为了迎春，我国民间在立春日这一天有“咬春”求福、“鞭春”祈丰以及踏青探春等活动。
吃春饼“咬春”的习俗在北方流传广泛，人们将面烙或蒸制成薄饼，再将豆芽、菠菜、韭黄、粉线等炒成合菜，用饼卷着合菜吃。南方立春吃春卷，春卷馅料十分丰富，有豆沙、花生、白菜肉馅及海鲜等，是用干面皮包上馅料，经煎、炸而成。吃春饼和春卷，都是为了迎接春天的到来。
“鞭春”即打春牛，立春日将泥塑春牛打碎。人们通过打春牛的习俗提醒大家，春天已到，应该不违农时，及时播种谷物，祈愿一年五谷丰登，国泰民安。
【立春新知】一年两头春 立春连元宵
由于被安排了一个“闰二月”，农历癸卯兔年共有384天，从2023年1月22日开始，至2024年2月9日结束。农历癸卯兔年天数较多，还使得这个农历年出现了两个立春的历法现象，即“一年两头春”，也称“双春年”。两个立春日分别为正月十四和腊月二十五。
民间有“双春双喜”之说，往往认为“双春年”是吉利的。古人们认为一年内两个立春节气，风调雨顺，预示着丰收的年景。
这个兔年不仅是“双春年”，还将在2月4日和2月5日接连迎来立春节气和正月十五元宵节，出现“立春连元宵”的有趣巧合。据了解，“立春连元宵”的情况在21世纪这100年中仅有6次，分别为：2004年、2023年、2042年、2061年、2080年和2099年。
万物之中，希望最美。有种诗意的说法是，立春就是立希望。无论眼下是寒冬还是暖春，此后都充满了希望，春意将逐渐洒满人间，万物更新、春暖花开。这便是立春的意义，也是春天的力量。(策划/张慧 设计/张莉 部分图片来源/视觉中国)(中国天气网)
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
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