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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

文化和旅游部：丰富元旦春节期间群众精神文化生活******

　　2023年两节临近，有关部门已为广大群众准备好丰盛的文化大餐。日前，文化和旅游部在京举办新闻发布会，介绍元旦春节期间将要举办的群众文化活动、非遗宣传展示活动情况。

　　乡村“村晚”将开启全国百姓“新春大联欢”

　　文化和旅游部公共服务司副司长朱渤介绍，元旦春节期间，各地将因地制宜组织开展丰富多彩的“村晚”系列活动。今年“村晚”大幕12月30日拉开。广大农民群众将自编、自导、自演各类节目，展示家乡独具特色的风俗年景；承载乡音、凝聚乡情，传承优秀乡土文化；展现新时代新农村的新面貌，进一步助力乡村振兴和文明乡风建设。考虑到疫情影响，各地届时也会根据本地实际情况，统筹线下活动的规模和参与人数。

　　除了线下“村晚”活动，云上“村晚”也将精彩纷呈。国家公共文化云、央视频等多媒体平台将持续打造云上“村晚”专题，让广大群众在关注身边“村晚”的同时，可以足不出户一站式全景式欣赏各地的“村晚”，云游各地乡村，随时随地欢聚“云村”。其中，2023年1月14日，《我的“村晚”我的年》融媒体直播节目将以“主会场+各地联动接力展播”的方式，汇聚全国多个地区特色“村晚”，将“村晚”舞台从演播室延展到大江南北，带领广大观众云上看“村晚”、云上游乡村。

　　线上线下共享“非遗年夜饭”

　　春节也是各地广泛开展非遗传承实践活动的重要时间节点。文化和旅游部非物质文化遗产司副司长李晓松介绍，与春节相关的龙舞、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。文旅部将鼓励各地利用剪纸、年画、灯彩等非遗项目，营造浓厚的节日氛围，鼓励群众参加舞龙、舞狮、灯会、庙会等节日活动。

　　另外，2023年1月14日(腊月廿三)至2月5日(正月十六)，文旅部将举办“文化进万家——视频直播家乡年”活动，支持网络平台集中展播非遗年俗视频，并在小年、除夕、大年初一、元宵节等重要时间节点推出“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。

　　其中，抖音将发起“非遗过年dou来播”话题活动，设置“舞动中国龙、欢度家乡年”板块，通过主题直播、科普短视频、特效贴纸、知识问答以及新年许愿寄语等方式，提升活动丰富性；快手把民间闹新春活动中的舞龙、舞狮、社火等民俗庆典表演作为主体，将通过短视频、直播、用户互动等方式，在春节期间展示各地的特色文化；哔哩哔哩将发起“金狮献舞迎万家——祥瑞直播家乡年”话题，邀请站内up主围绕活动主题制作优质视频内容；微博将设置“非遗盘点”等栏目，通过科普年俗非遗、征集非遗作品、发起特色活动投票的形式开展年俗宣传；酷狗音乐将上线主题歌单，开展国风音乐和春节音乐直播等，以专区、直播、歌单等作为传统年俗的创新表达和传播方式。

　　将优秀群众文艺作品送到群众身边

　　两节期间，文化和旅游部公共服务司将会同有关部门开展以“赏年画过大年”为主题的新年画联展活动。目前，主办方共征集到农民画、木版年画等新年画作品1068件，将从中遴选部分优秀作品，在元旦春节期间组织线上线下展览展示活动。各级文化馆(站)、中国民间文化艺术之乡、新时代文明实践中心等，将结合当地实际情况，举办系列优秀新年画作品的线下展览、公益讲座、互动体验、交流展示等文化活动。国家公共文化云等线上平台将举办“赏年画 过大年——云上年画展”，通过“赏年画”“讲年画”“绘年画”“寻年画”“乐年画”等栏目，展示优秀新年画作品，开展丰富多彩的线上互动交流活动。

　　今年第十三届中国艺术节上开展的第十九届群星奖评奖工作，共评选出30多个群众文艺获奖作品。朱渤介绍，文旅部将在全国开展“大地情深——全国优秀群众文艺作品巡演活动”，让广大群众共享群众文化发展成果。同时，文旅部将组织协调各省以“大地情深”为品牌，组织当地优秀群众文艺作品进行基层巡演，将优秀群众文艺作品送到群众身边。其中，春节期间，江西将结合“百姓大舞台”开展“千乡万村闹新年”“百馆千万场 服务来共享”等文化惠民活动，海南将在全省开展“春风村雨”文化惠民活动。(光明日报 记者 韩业庭)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）