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

台湾音乐人黄庆元：在乡愁中寻“根”******

　　中新社北京1月29日电 题：台湾音乐人黄庆元：在乡愁中寻“根”

　　中新社记者 李雪峰

　　“人离开家就像树叶离开‘根’，回家过年是中国人的传统，也是中国人对‘根’的眷恋。”癸卯新春，台湾音乐人黄庆元在北京接受中新社记者采访如是说。

　　祖籍福建、生于台南眷村，黄庆元从小听黑胶唱片长大，求学时期开始组乐团唱摇滚，并尝试写歌。20世纪80年代，黄庆元进入唱片公司工作，成为台湾流行音乐鼎盛时期的见证者与参与者。歌手刘德华的《今天》、王杰的《爱得太多》等都是他的作品。张学友的《吻别》《祝福》，草蜢乐队的《宝贝对不起》等风靡一时的热门专辑也都出自他手。

　　在乡愁中寻“根”

　　从台南到高雄、台北，再从香港到上海、北京，回忆人生履历，黄庆元调侃自己一直在“漂泊”，几十年来与家人聚少离多。他说，也因此，乡愁成为自己音乐创作中一个重要的情感来源。

　　众多作品中，表达海峡两岸血脉相连的歌曲《把根留住》让黄庆元印象深刻。他在歌词中写道：“为了生活，人们四处奔波，却在命运中交错。多少岁月，凝聚成这一刻，期待着旧梦重圆……”他说，歌词创作灵感正是来源于春运。

　　黄庆元回忆，20世纪90年代初，出于工作需要，他经常往返于海峡两岸及香港。每逢年关，看到各地火车站人满为患。在没有高铁、不能网络购票的年代，人们肩扛大袋手提小包，彻夜排队只为买到一张回家的车票。

　　“那些场景让我非常动容，这种亲情很难用语言描述清楚。”黄庆元说，台湾的春运同样繁忙，虽然南北不过数百公里，但春节期间依然会出现大堵车。而当时自己无论多忙，也要在除夕之夜赶回家与父母团聚。

　　如今，虽然人们的出行方式更加多元，携带的行李也更为轻便，但对故乡的情感丝毫没有改变。“回家，是所有中国人对‘根’的眷恋，这个‘根’，便是血脉。”黄庆元说，正是出于这种感受，自己在一夜之间就完成了这首曲目的歌词创作。

　　意外“北上”扎根

　　谈及到北京发展的经历，黄庆元笑称“是个意外”：最初只是来帮朋友写歌，本想待很短一段时间，不料却接到了很多合作，不仅有单曲，还有影视剧主题曲、片尾曲、配乐等，时间逐渐被占满，于是留了下来，而这一待就是近20年。

　　创作之余，黄庆元在不少音乐类选秀节目中担任评委，还参与了不少两岸之间的音乐交流活动。在他看来，创作需要灵感，音乐需要碰撞，跨民族、跨地域、跨背景的交流有助于音乐发展。“年轻人勇敢迈出一步，站上更大舞台是好事。中华文化是一条大河，各条支流活络起来才能流得更远，否则很容易干涸。”他说。

　　父母离世之后，黄庆元与妻子更多选择留在大陆过春节。“亲人在哪里，哪里就是家。”他说，这些年结识的不少来自五湖四海的朋友，都曾向他们发出邀请。这对台湾夫妇也因此有机会在大陆各地过不一样的春节。

　　“除夕之夜，和志同道合的朋友们聚在一起聊音乐谈创作，吃美食看春晚，拉家长里短，也别有一番趣味。”黄庆元笑道，去年收到了成都朋友的邀请，今年除夕则不同以往，他和妻子从客人变成主人，六七位朋友在自己家中共聚。

　　年近七旬，黄庆元没有退休打算。他透露，春节过后不久，就将到祖籍地福建参加一场两岸交流活动，助推音乐事业发展。

　　继续搞创作、帮助年轻人、推动音乐发展等，黄庆元称自己还有很多东西可做。“人生还要更加努力地去交代，到哪一天没体力了，没法录音了，才会考虑停下来。”他说。(完)