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

直击“摩托大军”返乡******

　　2023年春节即将到来，伴随着春运的开始，广东佛山龙山加油站比以往更加热闹。等待给车辆加油的是数十米长的摩托车队，驾驶员们正为返乡做准备。

　　这些骑着摩托车的人被称为“春节返乡摩托车大军”，他们大多数是从外地到广东务工的工人，春节前将骑摩托车返回广西、贵州等地，在家乡过年。“摩托车大军”盛行时，数量最高曾突破百万辆次。

　　1月8日上午，华西都市报、封面新闻记者在现场看到，骑摩托车返乡的务工人员陆续来到加油站，为车辆加油，为返乡行程做准备。加油站工作人员表示，今年骑车返乡的务工人员人数相较过去三年有所回暖。

　　返乡“摩托大军”：

　　骑车出于爱好，当天可以到家

　　从工作地所在的广东佛山到家乡广西南宁，骑摩托车大约需要10个小时。韦易睦连续10年在春节前踏上这段回家路。今年，他照例骑上摩托车准备出发。临行前，他做了两个准备：连夜修好摩托车坏掉的电池，给车加满了油。

　　骑车是韦易睦的爱好。“正好出去，一路看一看。”这辆即将载着他返回家乡的摩托车，曾经载着他去过西藏。去年春节前，他也曾骑车载着妻子一起回家。但妻子觉得“受不了”，所以她今年计划乘坐高铁返乡。

　　佛山龙山加油站是大多数在粤务工返乡摩骑人员必经的站点。1月8日11时，华西都市报、封面新闻记者在龙山加油站现场看到，陆续有骑摩托车返乡的务工人员来到加油站加油和领取物品。

　　57岁的方立辉也在“摩托大军”的队伍中。他已经在广州打工二十多年，骑摩托车回家是他经常选择的交通方式。今年，他计划1月10日早上出发。约400公里的路程，他用8个小时可以走完，当天晚上就能抵达家乡广西贵港。

　　“摩托大军”数量今年或回暖

　　加油站免费为2000骑车人提供服务

　　“摩托大军”近几年数量锐减。据广东省交通部门2022年数据显示，“摩托大军”人群自2013年春运期间达到峰值约110万辆次后，明显呈逐年下降趋势。

　　龙山加油站站长裴大勇告诉记者，近年来，不少返乡摩骑人员开始退出“摩托大军”队伍。“(有的)摩托车车友现在买了私家车，另外在开通了高铁的地方，有些工人选择乘高铁回家。”

　　但据他们观察，今年参加返乡加油活动、计划骑车返乡的人数相较过去三年有所回暖。自2013年来，某品牌石油企业在广东开展公益活动，为春运期间摩骑返乡务工人员、跨省运输卡车司机提供免费加油、休息等服务。今年春运期间，该企业在广东多个加油站计划免费面向2000名骑车返乡人员提供服务。

　　华西都市报-封面新闻记者 林珏瑶 杨峰

　　佛山摄影报道