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

连接传统文化与现代生活 “双节”非遗活动精彩不断******

　　光明网讯（记者 张诗奇）为丰富元旦春节期间群众精神文化生活，营造欢乐祥和、喜庆热烈、文明向上的浓厚节日氛围，文化和旅游部今年将动员和组织广大非遗传承人、非遗工作者等，广泛开展非遗传承实践等相关活动，找到传统文化和现代生活的连接点，推动全国人民广泛参与自觉成为非遗保护传承的弘扬者和实践者。

　　文化和旅游部非物质文化遗产司副司长李晓松表示，剪纸、木版年画、灯彩、彩扎等与年节妆点相关的非遗项目要着力营造浓厚的节日氛围；舞龙、舞狮、灯会、庙会等群体性强的非遗项目要不断扩大群众参与度；传统工艺类非遗项目要加大传统工艺产品供给，为人民提供丰富的节庆文化产品。此外，今年还鼓励各地非遗代表性项目参加本地“村晚”、群众联欢、慰问演出等群众性文化活动。支持港澳同胞、台湾同胞及广大侨胞返乡省亲、祭祖、团拜，参加各种形式的节俗和非遗传承体验活动。

　　与此同时，“文化进万家——视频直播家乡年”活动将于2023年1月14日（腊月廿三）至2月5日（正月十六）举办，活动支持网络平台集中展播非遗年俗视频，并根据小年、除夕、大年初一、元宵等时间节点推出“赶大集买年货”“晒团圆年夜饭”“舞动中国龙”“点亮中国灯”等话题讨论、直播活动；发动年俗非遗项目所在地区的非遗保护机构、保护单位和非遗传承人，用镜头记录年俗非遗传承活动，在网络视频平台直播或视频展播，让人民群众“云端”感受欢乐、喜庆、祥和的中国年氛围。

　　文旅部还将支持各地依托各级各类非遗馆、非遗传承体验中心（所、点）、非遗工坊等设施场所，结合文化生态保护区建设、“非遗在社区”、中国传统村落非遗保护、非遗特色村镇、街区建设以及推动非遗与旅游融合发展等工作，开展形式多样的非遗专题展示展览等传承实践活动。鼓励设立非遗产品销售专区，开展非遗产品展示展销活动，支持传统工艺进商场、进超市、进场站，通过线上线下结合的方式销售推广传统工艺产品。

　　据悉，春节、元宵节是中华民族重要的传统节日，也是国家级非遗代表性项目，与春节、元宵节相关的龙舞、狮舞、年画、剪纸、灯会、庙会等国家级非遗代表性项目共有200多项。