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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

日本首相确诊后取消外访 美国第一夫人新冠检测转阴******

　　(抗击新冠肺炎)日本首相确诊后取消外访 美国第一夫人新冠检测转阴

　　中新社北京8月22日电 综合消息：据约翰斯·霍普金斯大学统计数据，截至北京时间22日12时20分，全球累计有596170722例确诊病例、6453733例死亡病例。

　　美洲与欧洲：美国第一夫人新冠检测转阴

　　据约翰斯·霍普金斯大学统计数据，截至美东时间21日17时20分，美国在过去24小时里新增8445例确诊病例，累计达93641944例；新增18例死亡病例，累计达1041149例。

　　美国有线电视新闻网当地时间21日报道说，美国第一夫人吉尔·拜登的发言人伊丽莎白·亚历山大对外表示，在隔离5天后，吉尔·拜登的两次新冠病毒检测都呈阴性。吉尔·拜登会在21日晚些时候离开南卡罗来纳州，前往特拉华州与总统拜登团聚。

　　现年71岁的吉尔·拜登此前已完全接种新冠疫苗并打了两剂加强针。数天前，吉尔·拜登确诊感染新冠病毒。

　　俄罗斯卫星通讯社21日报道称，根据俄罗斯犹太自治州副州长德米特里？布拉特年科的命令，犹太自治州恢复落实戴口罩制度。

　　亚洲：日本首相确诊后取消外访

　　日本广播协会电视台21日援引内阁官房相关人士消息报道，日本首相岸田文雄20日晚出现低烧、咳嗽等症状，21日上午10时在首相官邸接受新冠病毒检测，下午4时确诊感染新冠病毒。目前岸田文雄正在官邸疗养，仍有低烧、咳嗽等症状，其夫人及长子被确认为密接者。

　　岸田文雄于8月12日在自卫队运营的东京大手町新冠疫苗大规模接种会场接种了第4针新冠疫苗。

　　共同社21日报道说，岸田文雄取消了27日起访问突尼斯出席非洲开发会议(TICAD)的原定行程，考虑改为线上参加。岸田文雄在出席完TICAD后对中东各国进行访问的行程也被取消。

　　共同社援引约翰斯·霍普金斯大学统计数据报道说，截至日本当地时间20日晚，日本累计确诊病例数已居全球第10位。日本第七波疫情持续蔓延，在过去4周，日本全国约有571万人感染新冠病毒，居全球之首。

　　据韩国中央防疫对策本部22日通报，截至当天零时，韩国较前一天零时新增59046例确诊病例，累计达22299377例；新增56例死亡病例，累计达26109例。韩联社指出，周末检测数量减少，所以周一确诊数据通常大幅少于前日，但韩国新增确诊病例数已连续两天比前一周有所下降，疫情形势能否由此好转备受外界关注。

　　《联合早报》援引新加坡卫生部的数据说，新加坡21日新增1951例确诊病例，累计达1816866例；新增2例死亡病例，累计达1580例。当天也是从今年5月4日以来，新加坡单日新增确诊病例数新低。截至8月20日，新加坡全国人口中的93%已完成基本疫苗接种程序，79%注射了加强针。

　　据《联合早报》21日报道，随着新加坡疫情趋稳，政府将进一步放宽戴口罩的规定：民众只有在公共交通工具上，以及在诊所、医院和疗养院等场所才须戴口罩。学生在学校上课时不必戴口罩。新加坡总理李显龙表示，政府抗疫跨部门工作小组将公布详情。在公布之前，人们先别急着摘下口罩。

　　新德里电视台援引印度卫生部22日上午公布的数据说，在过去24小时里，印度新增9531例确诊病例、36例死亡病例。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）