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

（新春见闻）与木头对话的“守艺人”：手做的笼屉有“灵魂”******

　　中新社乌鲁木齐2月2日电 题：与木头对话的“守艺人”：手做的笼屉有“灵魂”

　　作者 史玉江 翟薇 商凯旋

　　春节期间，新疆生产建设兵团(下称新疆兵团)第十三师红山农场家家户户都蒸花馍，这也是笼匠袁吉清一年中最忙的时候。

　　一间二十多平方米的房内，摆放着不少制作中的笼屉，房间一角，堆满了加工后的木材。袁吉清站在烧热的半圆铁模具前，借高温将一块木板塑形成圆环状，瞬间，房内充盈着木头灼烧的气味。“这是制作笼屉中最难的一步，只有多做才能掌握力道和火候，做好大概要一周。”袁吉清告诉记者。

　　作为当地唯一的笼匠，袁吉清制作笼屉已44载，一直坚守纯手工制作。用袁吉清的话说，手做的木质笼屉才有“灵魂”。

　　笼屉是传统手工炊具，在普遍使用地灶、铁锅的年代，笼屉很普及。如今，木质笼屉逐渐消失，笼屉匠也和其他匠人一样淡出人们视野。但在中国乡间及喜好自然粮食味道的人中，仍用传统笼屉。

　　记者注意到，袁吉清许多工具的木质把手已经盘出一层油润的包浆。“这些工具都是我父亲用过的。”袁吉清称，其父是红山农场有名的木匠。

　　“从小就喜欢看父亲做笼屉。”凭几样简单的工具，就能将一根根木头“变成”器具，儿时的袁吉清觉得很神奇。

　　袁吉清1986年初中毕业后，从锯木条开始，在父亲的指导下学习木工活。“那时候，家家户户都蒸馒头，所以来我家做笼屉的人非常多。”几年后，他开始专攻做笼屉的手艺。

　　笼屉看似简单，但要经过选料、裁料、盘料、穿撑、铺笼齿等20多道工序。袁吉清还将父辈传下来的每一个步骤都做了改进。“要想让笼屉卖得好，还要学会变通。”

　　“不是什么木头都能制作蒸笼，我选取的是松木，纹理要好，不能有树节，否则制作的蒸笼不耐用。”说起蒸笼，袁吉清满脸洋溢着自信。

　　多年来，袁吉清制作的笼屉凭借着用料和做工，在当地闯出名声，周边县乡的人也去他家买笼屉。凭借着这个手艺，袁吉清一年有六七万元人民币的收入。

　　刘峰在红山农场场部经营着一家馒头店。他说，“袁师傅做的笼屉质量好，用30年都不坏，而且用木质笼屉蒸出来的馒头也带着一股特殊的香味，客人们都很喜欢吃。”

　　近年来，新疆兵团对传统文化愈加重视，袁吉清被确定为第十三师新星市木蒸笼制作的传承人。袁吉清说，当他从父亲手中接过“笼刀”(笼匠的专业工具)时，就担负起传承的使命。“打算在兔年找一位对笼屉制作技艺感兴趣的年轻人，将这份手艺传下去。”(完)