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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

2022，香江写下爱国爱港新篇章******

　　新华社香港12月25日电题：2022，香江写下爱国爱港新篇章

　　新华社记者黄茜恬

　　2022年，在庆祝香港回归祖国25周年的喜悦气氛中，香港社会积极弘扬以爱国爱港为核心、与“一国两制”方针呼应的主流价值观，爱国爱港力量持续发展壮大，香港同胞爱国意志日趋坚定。回顾这一年，“爱国者治港”原则成为愈加广泛的社会共识，为确保“一国两制”行稳致远筑牢根基。

　　“我们坚信，有伟大祖国的坚定支持，有‘一国两制’方针的坚实保障，在实现我国第二个百年奋斗目标的新征程上，香港一定能够创造更大辉煌，一定能够同祖国人民一道共享中华民族伟大复兴的荣光！”

　　在庆祝香港回归祖国25周年大会暨香港特别行政区第六届政府就职典礼上，中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平发表重要讲话，着眼香港开创新局面、实现新飞跃提出4点希望，为香港攻坚克难、繁荣发展指明了方向。讲话充满为香港好、为香港同胞好的真情厚意，进一步激发香港同胞的爱国爱港情怀，努力拼搏创造更加美好的明天。

　　“爱国者治港”开新篇

　　2022年新年伊始，香港特区第七届立法会议员宣誓就职。在高悬的国徽之下，90名议员齐声高唱国歌。这是香港特区立法会议员首次在国徽下宣誓，也是在特区立法会议员宣誓仪式中首次引入奏唱国歌环节。

　　在“爱国者治港”原则下产生的新一届立法会，一改过去乱象丛生的局面，团结协作、求同存异、顾全大局成为主流。

　　“这一届立法会高效、‘贴地’的履职风格让我印象深刻。”香港市民陈振君说，以6月9日三读通过的《2022年雇佣及退休计划法例(抵销安排)(修订)条例草案》为例，新一届立法会仅用8至9个小时就完成审议，解决了困扰特区政府多年的“老大难”问题，“这在完善选举制度前是不可想象的。”

　　7月1日，第六届香港特区政府宣誓就职。为进一步增强特区政府公务员的国家认同感和施政能力，特区政府要求所有新入职公务员，须在3年的试用期内完成更全面的基础培训，内容包括认识“一国两制”、宪法、香港基本法、香港国安法、国家体制及重要政策。

　　“广义地说，‘爱国者治港’最庞大的队伍是香港特区政府公务员队伍。公务员队伍从上到下都有国家意识、爱国思想、对国效忠，能进一步巩固‘爱国者治港’风清气正的局面，更有效地服务香港贡献国家，让香港更好融入国家发展大局。”香港岛妇女联会主席金铃说。

　　新班子、新风貌、新气象，香港正处在从由乱到治走向由治及兴的新阶段，奋进正当其时。特区行政长官李家超在其任内首份施政报告中指出，香港发展不能耽搁，前提是要稳定，排除干扰。要弘扬以爱国爱港为核心、与“一国两制”方针呼应的主流价值观，凝聚社会力量，共同创造更美好的生活。

　　爱国爱港成为最强音

　　2022年，适逢香港回归祖国25周年，特区政府携手各界推出一系列庆祝活动。在喜庆的气氛中，爱国爱港力量空前团结，为落实“爱国者治港”原则厚植社会基础。

　　“七一”前后，香港大街小巷处处是耀眼的“中国红”。在九龙观塘的坪石邨，20多层高的公屋大厦天井，每一层的三面走廊都挂满五星红旗与紫荆花区旗；在香港岛，许多大楼外墙张挂着巨幅宣传画或庆祝海报，户外大屏幕滚动播放庆祝短片，巴士车身绘制着庆祝标语；新界乡民则在街头竖起各式各样的庆祝花牌，数量远超往年。

　　在香港少年警讯举办的《这里是中国》读书分享交流会上，香港青少年以琅琅书声涵养家国情怀；在“诗词歌赋颂中华湾区丽影耀香江”活动上，香港市民沉浸式体验中华优秀传统文化……

　　“现在，香港小朋友都主动跟着我们唱《歌唱祖国》。”香港市民秦凌说，他今年感受最深的是市民不断增强的爱国情怀，“我们在公园举办庆祝活动时，义工齐唱《歌唱祖国》，很多年轻的香港本地家长会带着小朋友自发参与进来，小朋友还会自己跑过来向我们要国旗，跟着一起唱歌。”

　　爱国爱港，正在成为香港社会最强音。

　　培育爱国爱港新一代

　　2022年第一天，正在“太空出差”的神舟十三号乘组与来自北京、香港和澳门的超过500名青年学生，进行了一场别开生面的“元旦京港澳天宫对话”活动。

　　“有国才有家，无论我们飞多高、飞多远，强大的祖国永远是我们最坚强的后盾，爱国主义将永远是激励我们飞天的动力源泉。”航天员的分享深深打动香港年轻一代，点燃他们的爱国情、报国志。

　　“国家的航天事业步步向前，如今已经发展到世界前沿水准，我感到欣慰又备受鼓舞。”香港大学计算机系学生鄢同学说，“期盼有一天我的科研成果也能成为祖国的骄傲。”

　　这一年，香港年轻一代的爱国教育如火如荼，宪法、基本法、香港国安法的学习和推广得到进一步加强，国情教育、国史教育不断深入：香港爱国教育支援中心揭幕；“国民教育——活动规划年历”推出，内含国庆节、国家宪法日等18个重要日子，每个日子都列出了详细的国民教育活动建议；2022/2023学年起，公立学校新聘教师均须通过香港基本法测试……

　　2022年元旦起，全港中小学每个上课日升挂国旗，每周举行一次升国旗仪式，同时奏唱国歌。香港科技大学、香港理工大学等高校也每天升挂国旗，每周举行升国旗仪式。

　　“我喜欢参加升旗仪式，当国旗升到顶点那一刻，总会有一股与祖国紧紧相连的暖流涌上我的心头。”香港教育工作者联会黄楚标中学学生念其泽说。

　　7月，备受期待的香港故宫文化博物馆正式向公众开放，成为香港市民尤其是青少年认识祖国历史文化的重要渠道。在馆方举办的“青年穿越故宫之旅”“香港故宫学生文化大使”等一系列教育活动中，越来越多香港青少年透过一件件故宫珍宝背后的动人故事，领略中华文化的博大精深。

　　随着《细说文物——中国历史教学资源册》、“我们的故宫”系列教材等相继走进香港校园，故宫文化在学校中得以进一步推广，帮助学生从认识、理解到欣赏、热爱，更加坚定了香港年轻一代的文化自信。

　　在2022年香港书展上，不少图书出版商推出许多关于家国题材的新书，并摆放在显眼位置重点推介，吸引往来读者驻足翻阅选购。在儿童读物展区，讲述祖国地理历史、文化艺术的书籍也比往年更受家长和孩子的欢迎。

　　“从今年的香港书展可见一斑，如今的香港社会，处处充满正能量。香港市民特别是年轻一代，对国家的认同感与日俱增。”香港各界文化促进会执行主席马浩文说，爱国爱港已成为这座城市的主流价值观，守护着这片港湾走向由治及兴的新阶段，700多万港人也将携手书写“一国两制”更精彩的篇章。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）