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

日英签新防务协议，瞄着中国？外交部回应******

　　【环球时报驻意大利特派记者 谢亚宏 环球时报报道 记者郭媛丹宋毅】日本首相岸田文雄与英国首相苏纳克于当地时间11日在伦敦塔举行会谈，期间双方签署一项新的防务协议——《互惠准入协定》（RAA）。11日接受《环球时报》记者采访的专家认为，日英签署RAA让美国最为满意，符合美国的利益。中国外交部发言人则对此回应称，有关国家开展防务合作不应将集团对抗的旧思维引入到亚太地区。

　　据日本时事通讯社11日报道，岸田文雄当地时间10日晚抵达伦敦，并于11日与苏纳克举行会谈。在会谈期间，两国政府签署RAA。报道称，这是继澳大利亚后，日本与第二个国家签署RAA。法新社援引英国政府的声明称，RAA是“英日之间一个多世纪以来最重要的协议”，将允许两国规划和开展更大规模、更复杂的军事演习，并允许双方相互部署军事力量。英国《金融时报》称，英日签署RAA之际，英国政府正寻求加强在亚太地区的参与，以抗衡中国的影响力。

　　11日，中国外交部发言人汪文斌在例行记者会上回应相关问题时表示，有关国家开展防务合作应当有利于增进各国间的相互理解、信任与合作，不应制造“假想敌”，更不应将集团对抗的旧思维引入到亚太地区。

　　此前一天，岸田文雄在罗马与意大利总理梅洛尼举行会谈。日本《朝日新闻》11日报道称，基于日本、意大利和英国正携手推进开发下一代战斗机，在会谈期间，岸田与梅洛尼一致同意将双边关系升级为“战略伙伴关系”。为进一步深化安保防务合作，双方就创设两国外交和防务部门负责人出席的安保政策磋商机制达成共识。意大利“今日网”表示，此次战斗机合作是二战结束后日本在没有美国参与条件下的首次国防工业重大国际合作，但即便如此美国背后的作用依然显著。报道也提到岸田此访意在拉拢反华阵线，但文中只引用了梅洛尼关于印太地区是一个“日益具有战略意义的区域”的说法，除此之外，意大利没有任何其他表态。

　　同样在10日，欧盟和北约签署俄乌冲突后首份安全合作联合宣言，并老调重弹，炒作“中国威胁论”，声称“中国给欧盟和北约带来需要应对的挑战”。对此，我驻欧盟使团发言人回应称，《欧盟—北约合作联合宣言》首次以官方文件形式表达双方对华共同立场，暴露出对华认知的偏见和傲慢。中方对《联合宣言》中的对华无理指责和冷战思维表示坚决反对。

　　军事专家宋忠平11日告诉《环球时报》记者，日本和英国作为美国两个重要的盟国，都想跟随美国的全球战略来实现自己的大国梦想。“尤其是日本把英国勾连到印太地区，更符合美国的利益；同时，日本也希望凭借英国的力量打开北约的军火市场，因此双方一拍即合。此外，日本和英国都把中俄视为威胁。此前，美英澳打造奥库斯（AUKUS）联盟，英国就是为了配合美国的‘印太战略’，插手中国周边事务。而日本一直不希望看到中国强大，更希望包括英国在内的北约国家东扩到中国家门口，来帮助自己遏制中国的发展，配合美国的‘印太战略’。”

　　宋忠平进一步表示：“欧盟和北约发表联合宣言，表示欧盟彻底放弃独立外交政策，把自身安全完全交给北约。这背后是美国的一手策划，‘阉割’了欧盟的独立自主性，让欧盟变成一个‘脑死亡’的国际组织。”