点击右上角
微信好友
朋友圈
请使用浏览器分享功能进行分享
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
中新社70年丨郭建：那些年，我们也追星******
▲图为郭建(右)采访数学大师苏步青。中新社发 郭建供图 摄
1978年3月，史称科学的春天。
3月18日至31日，中共中央、国务院在京召开规模空前的全国科学大会，五千多名代表共商科学现代化大计，意义非凡，影响深远。
出席盛会的代表中有：火箭之父、两弹元勋，湍流理论的奠基人，发现反西格玛负超子的物理学家，在解析数论、应用数学方面卓有建树的数学家，为发现大庆油田作出理论贡献的地质学家，突破“生命禁区”的医学家，重大工程的设计师、工程师，科学管理者、科普工作者……
总之，四方八面的科技代表来了，真是“群贤毕至，星光灿烂”！
“旁听”电台采访
我在大会花名册中挑选出十几位采访对象。排在第一位的是离摘取“皇冠明珠”只差一步之遥的陈景润。
年初《人民文学》发表作家徐迟的报告文学《哥德巴赫猜想》，各地报刊竞相转载，躲进小屋在煤油灯下苦战“猜想”的陈景润，一时间成为家喻户晓的新闻人物。
我计划对他做一次中新社专访，尽管此前已有过不少报道，而且徐迟的大作已将文章做到极致。
大会开幕前的一天晚上，我在代表住地友谊宾馆主楼前转悠，见一戴眼镜、个子不高的中年人正与人交谈甚欢。
我没有见过陈，但与挂历照片两相对照，立即明白眼前正是苦苦寻觅之人。
我询问后得知，他正要接受电台记者采访。电台记者姓林，名华，与陈是福建老乡。
我怕错失良机，又怕影响他人工作，便对林华(后来也调入中新社，成为我的同事)说：“不耽误你们的工作，我就‘旁听’一下，如何？”林君爽快答应了。
陈景润引领我们走进1259号房间，倒茶，让座，忙个不停。
近距离观察，他身穿深蓝色棉袄棉裤，足蹬帆布鞋，棉衣敞开半截露出对襟毛衣，上面的一粒扣子未扣好。我心想，这兴许就是数学家的做派：潜心学问，不修边幅。
又注意到桌上堆着报纸、英文杂志，还有一A4纸，上面写着密密麻麻的运算公式。见我们在“天书”前一脸茫然状，他解释道：“一直在算，还没算完呢。”
不放过每句话、每个细节
“沈元老师什么时候到？”林问。
“老师来过电话，一会儿就来了。”陈答。
原来林君得知师生同赴盛会的新闻线索，准备做一期现场录音报道。
好题材！我忙问陈多久未见老师，是否有书信来往。他从抽屉找出恩师的来信，我如获至宝，立即摘抄下来。
不一会儿，沈元风尘仆仆从香山住地赶来。陈景润赶紧迎上前，握手道谢：“谢谢您，沈老师，您老远来看我，太谢谢您了！”
久别重逢，他们似有说不完的话……
林君忙录音，我拼命记，不放过每句话、每个细节……
暮色渐浓，陈景润披上大衣送老师至楼下，还边走边谈。我用傻瓜相机连连抓拍了好几张。
▲陈景润和恩师沈元匆匆回到房间，铺开稿纸挥笔疾书：
“自然科学的皇后是数学。数学的皇冠是数论。哥德巴赫猜想，则是皇冠上的明珠。”这是20多年前在福州英华书院执教的沈元讲过的、深深铭刻在陈景润记忆中的一席话。
陈景润毕业后，常常记着青年时代的老师，沈元则把学生十多年来发表的一篇篇论文一直保存到现在。《哥德巴赫猜想》在报纸上发表的那天，担任中国航空学会理事长、北京航空学院副院长的沈元，给学生写信说：“你的卓越成就，是你在党的培养教育下和老科学家的支持下，不畏艰苦、勇攀高峰，辛勤劳动的结果。至于文章中提到的我的作用，我感到是对我过奖了。当然我也为有你这样的学友而自豪。”
“沈老师，您记得吧？我念高二和高三(上)时，您教我们的数学、物理、英文，教的特别好，同学们都很爱听。”
“我这次来的目的之一，希望你不要经常提我。”
“没有党的培养，就没有我的进步。但老师的帮助也不能否认，你是我的引路人嘛。”
……
“你们中新社好快啊”
大会开幕后的第二天晚上，我怀揣刊登《沈元陈景润师徒喜相逢》的香港《大公报》复印件，轻叩陈景润的房门，被告知搬走了。
搬到哪里去了？新房主守口如瓶。
原来这些天找陈的记者、代表乃至宾馆服务员，一拨又一拨，实在不堪其扰。会务组只好换房让他“躲”一阵子。
但我还是打探到了他的新住处，递上复印件。
陈景润仔细看了一遍说：“郭建同志，谢谢你了，你们中新社好快啊……”
我怀着忐忑的心情请他题词留个纪念。
“行，不过我的字写得不太好。”他说。
说罢，他从案头找来一张便笺，一笔一划、工工整整写下题词。
“就像林黛玉见到贾宝玉”
科学的春天来了，“陈景润们”成为全民尊敬、青少年仰慕的偶像、明星。
追星者遍及全国各地、各行各业。向陈景润表示祝贺的、请教的、求助(包括求爱)的信函雪片般飞来，装满好些个麻袋。
林华和我是他的“铁杆粉丝”，经常保持联系。我们还邀他来中新社做过客。
新华社老社长穆青在一次动员会上要求部下：“发扬一股拼命精神。无非少睡几个钟头觉，掉几斤肉。”
得知报道组住地还没完全落实，有的房间连写字桌也没有，穆青想出一个应对之策：“实在不行，就学陈景润，把褥子一掀当桌子。”
追星最狂热的莫过于老作家徐迟。
记得也是1978年的春天，他在新华社礼堂向上千人作报告，毫不掩饰他对陈景润的“爱慕之情”：“我跟陈景润见面的时候，就像林黛玉见到贾宝玉一样，很快就很喜欢这个人。现在呢，可以说，我爱上了这个人。”
作者：郭建(中国新闻社原总编辑)
原文刊登于中新社《离退月报》2018年12月第203期
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
快盈官网地图 |
)