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

【光明论坛】重视乡村工匠在非遗保护中的重要作用******

　　【光明论坛】

　　作者：魏鹏（重庆市中国特色社会主义理论体系研究中心西南大学分中心特约研究员、西南大学经济管理学院教授）

　　近期，习近平总书记对非物质文化遗产保护工作作出重要指示，强调要扎实做好非物质文化遗产的系统性保护，更好满足人民日益增长的精神文化需求，推进文化自信自强。乡村工匠作为扎根乡村、掌握传统技艺、提供当代产品的乡村手工业者、传统艺人，正是传承非物质文化遗产的重要载体和有生力量。

　　此前，国家乡村振兴局、教育部等八部门联合印发《关于推进乡村工匠培育工作的指导意见》，为乡村工匠的制度性培育、持续发展提供了全面而切实的方案。在全面推进乡村振兴、传承中华优秀传统文化的背景下，身怀高超技艺、植根乡村沃土的乡村工匠群体有了大有可为、大展身手的广阔天地。充分发挥乡村工匠优势特长，不仅是做好非物质文化遗产系统性保护的必然要求，也能更好满足人民日益增长的精神文化需求。

　　要守护传统，更要勇于创新。传统手艺要薪火不息、生命不止，就不能故步自封，更不能抱残守缺。唯有实现产品类型与功能创新，才能更好满足现代人日常生活新需求；唯有实现制作技艺与工具创新，方能提高产品品质与生产效率；唯有实现产品形态与包装创新，才能更适应大众化推广与多渠道销售要求。应借助现代科学方法和手段，全面、生动记录和科学分析乡村工匠技艺中的丰富科学原理与技术内涵，不断研发新产品、引致新需求。此外，还要探索数字化、智慧化、网络化为乡村工匠加持的路径与方式，让现代技术为传统技艺插上腾飞的翅膀。

　　要精于生产，更要适应市场。精于工、匠于行的技艺，是乡村工匠的底气与底色，但乡村工匠不应是曲高和寡的孤芳自赏者，而应是充满人间烟火、饱含故土味道的实际产品、具体价值的创造者。他们提供物质产品，服务田间耕作，满足寻常百姓吃穿住用、农事劳作之需；他们提供文化产品，承载中国人的审美情趣、精神追求、伦理观念，满足人们对故土乡愁的依恋与想象；他们提供场景产品，以富有韵味的工作过程、制作场景提供充满历史感的生产与生活氛围，构建古今对话，增添大地的家园感，成为一种充满仪式感、满足旅游需求的场景。要在民众的生产生活中进一步诠释和丰富乡村技艺的实用价值与艺术价值，提高满足乡村生产、满足城乡居民生活需要的实用性，不断拓展各类电子商务平台营销渠道。

　　要潜心钻研，更要引领乡亲。乡村工匠的技艺并非“养在深闺人未识”的藏品，而是历史层积下的社会共同财富，除法律框架内的知识产权保护外，都可转化为社会共有的公共产品、成为乡里乡亲的共同财富。乡村工匠也只有在带着乡亲实干、领着乡亲致富的进程中，才能最大限度实现个人社会价值。此外，在更广泛的引领群众、依靠群众过程中，也将激发群众无穷的创新创造活力，进而推动乡村技艺不断创新发展，让乡村手艺真正转变为推进农民增收致富的工具和路径。特别是通过技能培训、分工协作、合作组织等方式，充分带动乡村中老人、妇女、残疾人等参与到乡土产品的生产中，将留守者转变为人力资源，将受助者转变为财富的创造者，不仅助力乡亲增收致富，更利于乡邻和谐。

　　要扎根乡土，更要面向世界。乡村工匠植根乡土，受乡土滋养，传承本土性技艺，利用本地资源，满足邻里需求，留存乡愁乡韵。乡村工匠也要放眼世界，秉持兼收并蓄、开放包容精神，在交流互鉴中增强乡村手艺的生命力与市场适应力。积极通过学习、借鉴，丰富并提升工匠产品品类、品质，塑造品牌。同时大力推进乡村工艺旅游产品，聚集乡土人气、财气、智气。乡村工匠更应大胆走出去，以美为媒，充分展示乡土景象，展现可亲可敬可爱的中国形象。还可以积极参加各类展销会、博览会，利用短视频、直播等新传播方式，多渠道、立体性展示乡村工匠传承久远的手工技艺，激活人们的“老家”记忆，激发乡愁乡情，增强乡村产品、乡村生活、乡村生态对当代人的吸引力、感召力。

　　《光明日报》（ 2023年01月12日 02版）