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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

在台海变局中塑造有利于统一的时与势******

　　(年终特稿)在台海变局中塑造有利于统一的时与势

　　中新社北京12月27日电 题：在台海变局中塑造有利于统一的时与势

　　中新社记者 路梅

　　2022年，“新时代党解决台湾问题的总体方略”是涉台领域热议话题。这一年，两岸关系愈发复杂严峻，“台独”分裂势力与外部势力的勾连挑衅，加剧了台海紧张局势升级。大陆方面采取有力措施坚决反“台独”、反干涉，同时仍强调以最大诚意、尽最大努力争取和平统一的前景，以强大的战略定力和扎实的作为，在变局中塑造有利于统一的时与势。

　　美台勾连制造台海局势紧张动荡

　　近年来，美国为遏制打压中国，频打“台湾牌”，纵容与支持民进党当局推行“台独”政策，加深介入台湾地区政治、经济及军事，民进党当局则甘做美国马前卒，充当美“以台制华”的筹码。

　　观察家们普遍看到，台海局势走向越来越系于中美博弈，为了打压遏制中国，美方怂恿台湾当局扮演更加激进对抗大陆的角色。美国纵容众议院议长佩洛西窜访台湾地区，加码对台军售，将包含为台提供“军事融资”等内容的“2023财年国防授权法案”签署成法，不仅严重损害中美关系，更令台海陷入危局。

　　有西方媒体形容台湾为“世界上最危险的地方”，岛内学者则忧心，美方试图让台湾成为“豪猪”“军事堡垒”或“巨大的军火库”，甚至“全民皆兵”，是把台湾推向两岸冲突的火线，对台湾很不利；民进党当局“倚美抗中”的路线，最终牺牲的是岛内民众的利益。

　　大陆坚决反“台独”反干涉 力度仍将加强

　　针对佩洛西窜台等美西方干涉行径，大陆方面采取了坚决的反制措施，在政治、经济、外交、法律及军事等方面，用“台独”势力、外国干涉势力能够听得懂的语言，展现了反干涉的坚定决心。

　　台海博弈是实力的较量。解放军的军事行动证明了大陆方面已具备在台海地区的联合封控能力及区域拒止能力，并从此打破台湾当局所谓的“海峡中线”。海峡两岸关系协会副会长孙亚夫曾向中新社分析指出，大陆方面所展现出来的总体态势、装备水平和技术能力，会促进形成新的战略态势，将大大有利于中国统一进程。

　　10月召开的中共二十大，在报告中强调反分裂、反干涉，大会通过的党章修正案中加入反“台独”等内容，体现了反对和遏制“台独”既是全党意志，也是人民心愿。中国社会科学院台湾研究所涉外关系研究室主任汪曙申认为，未来大陆对台工作会更加紧密地统筹反干涉和反“台独”两条战线，反干涉的斗争力度会进一步加强。

　　前路仍有风浪 “方略”是行动指南

　　11月底，民进党在台湾“九合一”选举中大败，凸显其“抗中保台”牌失效，但有分析认为，民进党并无反省之心，不会就此停止操弄两岸对立，台美勾连也呈现升级态势。

　　厦门大学台湾研究院院长李鹏对中新社指出，未来一段时间台海依然会风高浪急。2024年，美国的总统选举中，如果两党候选人竞相利用在台湾问题上的强硬和挑衅为自己加分；台湾地区领导人选举，如果公然声称和主张“台独”的候选人参选或当选，都将给台海局势带来更多变数，甚至掀起惊涛骇浪。

　　中国国家主席习近平在巴厘岛会晤美国总统拜登时强调，台湾问题是中国核心利益中的核心，是中美关系政治基础中的基础，是中美关系第一条不可逾越的红线。李鹏指出，无论何人何时破坏这条铁律，一定会招致大陆采取强烈反制措施。大陆的“工具箱”里还有很多工具，可以发挥有效反制作用。

　　李鹏表示，新时代党解决台湾问题的总体方略，是未来一个时期对台工作的根本遵循和行动指南，对持续塑造有利于国家统一的时与势具有重大意义，相信大陆方面有驾驭复杂局面、战胜风险挑战的综合实力和必胜信心。

　　塑造两岸互动新局 为和平统一创造条件

　　尽管受台湾当局阻挠和新冠疫情的不利影响，两岸民众希望交流合作、和平发展的呼声从未减弱。大陆推进高质量发展，为两岸经贸合作提供了新机遇，对台湾而言，大陆巨大的市场仍具有不可替代性。近日，两岸企业家峰会年会在厦门成功线下举办，台湾多个工商团体也在积极规划赴陆交流行程，对于两岸经贸合作的前景表达了信心与期待，让两岸经济“脱钩论”不攻自破。

　　二十大报告强调“造福台湾同胞”“坚定支持岛内爱国统一力量”，展现了大陆方面争取和平统一、争取台湾民心的诚意，也让台湾同胞对两岸和平发展更有信心。大陆方面持续致力于促进两岸经济文化交流合作，深化两岸各领域融合发展，将为和平统一打造更广阔民众基础。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）