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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

台媒：蔡英文宣布延长兵役，义务兵或被派往台积电******

　　【环球时报综合报道】蔡英文宣布台军义务役延长到一年后，29日台媒进一步披露称，这些役男未来有“新任务”，即负责作战区内守备任务，包括保卫台积电厂区。

　　12月29日，台湾“行政院”核定兵役调整方案，2005年1月1日以后出生的役男，自2024年1月1日起恢复征集服常备兵现役，为期一年。自2024年起，义务役入伍训练将以实战化为核心，增加“中高级专长，新式武器与装备及民防训练，城镇战及连、营战斗教练与作战计划演练、汉光演习、民安演习”等训练。

　　台湾《中国时报》29日披露称，台陆军2023年年底将成立4个守备旅，2024年首年募集的9000名一年役期役男将是守备旅的主力，负责作战区内的守备任务，包括油、电等台湾重要基础设施以及台积电厂区的安全防护。台军方官员称，比较脆弱的电力等基础设施或台积电厂房等都是守备旅的重要防护任务，位于偏远地区重要设施，守备旅将以特遣排的编制负责。报道提及，今年10月时曾有外电声称大陆若“武力攻台”将重创台积电，对世界经济造成巨大损失，美国国务卿布林肯扬言台积电不能落入中共手中，美国政府已在规划台积电的紧急应变计划。其中一个说法是美国将会撤离台湾的工程师，在其他地方复制台积电；另一说法是“台湾若被占领，美国将采取焦土战略，摧毁台积电所有设施，阻止北京获得先进芯片技术”。《中国时报》称，为保护台积电，台军“汉光”演习的计算机兵推与实兵演练已多次进行“关键基础设施防护演练”，台陆军与宪兵特战部队也开始演练重要基础设施防护、反突袭等课目。

　　针对蔡英文否认延长兵役有美国压力，台大心理系名誉教授黄光国29日撰文称，美国官员三不五时就批评台湾战备训练不足，防务预算过低、役期过短，根本无力打仗。现在蔡当局决定延长役期，竟然说没有美方压力，“这不是睁着眼睛说瞎话吗？”他直批蔡当局就是“慕洋犬”，对美国百依百顺。媒体人朱凯翔29日称，其实无论台男当4个月还是一年兵都是炮灰，毕竟如果解放军真要“攻台”，必然精锐尽出，4个月、一年甚至两年的义务役士兵都没太大差别。退役中将吴斯怀认为，蔡当局私下已与美国达成默契，配合美国朝“不对称战争”准备，“台湾为什么要当棋子？”

　　“错误政策的代价”，《中国时报》以此为题评论称，民进党当局上台以来一味以强硬“抗中”姿态获取岛内政治利益，让两岸关系滑向深渊；在中美竞争中更完全倒向美国，对表面挺台、实则有意无意把台湾推向深渊的美国百依百顺，结果就是让台海成为“最危险的火药库”。不从两岸对话着手，买再多武器、役期再延长，都不能保障两岸和平与台湾安全。(张 若)

　　(环球时报)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）