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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

上海有序恢复出国（境）证件办理 办证窗口全量开放******

　　中新网上海1月9日电 (记者李姝徵)根据国家移民管理局关于1月8日起新型冠状病毒感染“乙类乙管”后优化移民管理政策措施的公告，上海公安出入境管理部门有序恢复出国(境)证件办理。

　　办证大厅咨询台内的工作人员正在接待前来询问办证事宜的民众。李姝徵　摄

　　9日是恢复办证后的首个工作日，当日9时，记者在上海市公安局出入境管理局办证大厅外看到，已有不少预约了当日办证的申请人来到出入境管理局办证大厅门口。经工作人员核验预约信息后，依次进入办理。

　　上海公安出入境管理部门有序恢复受理审批中国公民因出国旅游、访友申请普通护照，恢复办理内地居民旅游、商务赴港签注；恢复受理审批外国人申请普通签证延期、换发、补发，停留证件签发、换发、补发，居留证件签发、延期、换发、补发。

　　工作人员在解答申请人的问题。李姝徵 摄

　　“看到8日以后出国旅游、访友申办护照恢复办理了，刚好近期有出境游打算，就通过随申办提前进行了预约，预约好来办的话很方便。”一位现场申请人根据指引很快完成了护照申请流程。出境旅游、商务出行、探亲访友……记者在现场看到，因各种需求而前来办理业务的民众络绎不绝，窗口工作人员亦十分忙碌。

　　“我们按照窗口最大接待能力设置最大预约额度。首日的预约号基本全部约满，后续每日还会分时段分量动态放号。”据上海市公安局出入境管理局中国公民出国(境)证件管理处处长沈强介绍，申请人可按需提前10个工作日内进行预约，并按照预约时间前往预约办证点进行办理。

　　为有效应对办证高峰，出入境管理局进一步优化了办证流程，增加警力配备，上海全市20个出入境办证大厅的近150个受理窗口全量开放，一网通办平台、随申办APP及小程序、移民局APP及小程序均开放预约通道，引导申请人通过预约错峰办理，减少办证等候时间。

　　记者在现场看到，因各种需求而前来办理业务的民众络绎不绝，窗口工作人员亦十分忙碌。李姝徵 摄

　　办证大厅内设置了申请表打印、人像采集、预检取号、叫号办理的等流程区域；人像采集区还增设了两台自助拍照设备，以缓解高峰时段拍照人流积压。警方表示，对于老年人、未成年人等特殊群体及确有紧急事由的申请人，将通过开辟绿色通道予以办理。

　　出入境管理局办证大厅二楼开设专窗受理赴港单独签注申请。上海市户籍居民或持上海市居住证的外省市居民，可通过受理窗口提交旅游、商务等赴港单独签注申请。出入境管理局中国公民出国(境)证件管理处副处长侯晓文表示，目前，上海本市户籍居民经预约办理护照和港澳通行证及签注的需7个工作日，仅办理赴港单独签注的需5个工作日，外省市居民经预约办理护照、港澳通行证及签注或单独赴港签注的，办理时间均需10个工作日。并提醒申请人提前预留办证时间。

　　出入境管理部门建议，请近期尚无明确出国出境计划的申请人合理安排办证时间，待有需求后再预约办理。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）