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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

北京：今年朝阳区将建设升级80家博物馆******

　　原标题：大力推进“五城”建设 推动文旅事业高质量发展 今年朝阳区将建设升级80家博物馆

　　昨日（3日），政协北京市朝阳区第十四届委员会第二次会议开幕。记者从会上获悉，朝阳区将大力推进博物馆之城、阅读之城、艺术之城、双奥之城、时尚之城“五城”建设，推动文化和旅游融合、高质量发展。2023年，朝阳区将完成80家博物馆建设和提升改造，推进“博物馆进商圈”，打造“文化+商圈+旅游”联动格局。

　　全区已建成城市书屋42家

　　“2022年，朝阳区加强智慧图书馆体系建设，‘朝图预借’平台实现办卡、借阅一键完成。微阅轩、书穹格艺术馆2家城市书屋建成，目前，全区共建成42家城市书屋。”据朝阳区文旅局相关负责人介绍，朝阳区开展了114场“喜迎二十大悦读阅朝阳”主题全民阅读活动，线上线下参与人次约1032万。

　　近年来，朝阳区不断创新“阅读之城”建设模式，通过打造阅读空间、活动品牌、推广人才、协同发展、指数评估等“五个体系”，构建“15分钟阅读生活圈”，将书香洒遍朝阳各个角落，让阅读成为市民生活新时尚。目前，朝阳区已拥有80多家品牌特色书店，各类书店共计324家，数量居全市首位。

　　在设施建设上，朝阳区通过持续完善公共阅读服务网络，升级阅读环境，延长开放时间；加快推进24小时自助图书机数字化、智能化升级改造，优化空间点位分布；研究制定朝阳特色阅读空间建设标准和运营管理办法，培育一批特色鲜明、书香浓郁的示范阅读空间，形成了完善的阅读空间示范体系。

　　结合市民阅读新需求，朝阳区还探索出“馆社”“馆店”“馆校”“馆医”合作模式，建设“店中馆”特藏城市书屋，构建“阅读之城”数字平台，成立“城市阅读联盟”，引导和扶持民间阅读组织承接重大阅读项目、开展公共阅读活动，积极打造全民共建共享的阅读协同发展体系。

　　永通桥完成修缮即将开放

　　朝阳是京城大运河文化带的重要节点。2022年，作为北京著名三大古桥之一的永通桥（又称八里桥）完成主体修缮工作，预计将于今年对外开放，并完成了《通惠河漕运图卷》数字化展示项目。

　　永通桥是大运河文化带北京段最知名的古桥，已被收入世界文化遗产名录，“长桥映月”美景就源于此桥。它位于朝阳和通州交界处，始建于公元1446年，为三孔石拱桥，南北长50米、东西宽16米，中间孔高达8.5米。

　　2021年，永通桥大修工程正式启动。修缮内容主要包括局部拆砌鼓闪（错位）部位的桥身砌体；清除后做桥面沥青路面，恢复条石桥面等。永通桥桥面石板约800平方米，多年来历经数次修缮，条石的材质、大小不一。现存条石约有2000多块，最古老的有将近600年历史。本着“修旧如旧”的原则，此次修缮将桥面以及周边的条石全部还原到原位，并查阅古籍，咨询专家、学者，找到相同材质的条石贴补缺失部位，尽可能保持古桥原貌。

　　创建国家文旅消费示范城市

　　据介绍，2022年，朝阳区发布了北京首个以“博物馆之城”为主题的系列报告——《2022年朝阳区博物馆之城建设发展研究》，构筑以“六聚”为特征的现代文博事业“朝阳范式”。评定推选14家博物馆之城建设示范单位，扶持补贴18家非国有博物馆发展，培育4家类博物馆。全力推动朝阳区多层级博物馆协调发展。实施博物馆五进工程，启动遇见博物馆、博物馆进商圈等文化活动，打造沉浸式、共享型、多元化的朝阳商圈文化空间，提升文博惠民公共服务水平。

　　在此基础上，2023年，朝阳将继续推进“博物馆之城”核心区建设，推进实施《朝阳区博物馆之城建设方案》，完成80家博物馆建设和提升改造。开展策展人培训，高质量推进“博物馆进商圈”项目，打造“文化+商圈+旅游”联动格局。

　　2023年，朝阳还将创建国家文化和旅游消费示范城市，深化夜间文化和旅游消费集聚区建设，继续开展文旅融合“三十工程”。完善文旅融合发展的市场服务体系，以文旅消费街区、地标等建设为依托，完善提升旅游购物场景吸引力和竞争力。在朝阳已有的各类资源基础上，通过数字技术与媒介，激活城市文旅消费，推进文化生态和谐共生和可持续发展。（赵婷婷）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）