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

综述：中国北疆老树发新芽：新能源领域再造一个“工业内蒙古”******

　　中新网呼和浩特1月12日电 题：中国北疆老树发新芽：新能源领域再造一个“工业内蒙古”

　　中新网记者 李爱平

　　内蒙古自治区政府决定在新能源领域再造一个“工业内蒙古”。作此表述的是内蒙古自治区主席王莉霞。

　　1月12日，内蒙古自治区十四届人大一次会议在此间开幕，王莉霞作政府工作报告时这样说道。

　　作为中国煤炭大省，内蒙古煤炭产量约占全国的1/4、全球的1/8。王莉霞说，能源产业是内蒙古起家的产业，更是当家的产业，只应做大做强、不能做小做丢。她给出的思路是：全力推动传统能源和煤基产业老树发新芽。

　　在当天的政府工作报告中，她针对内蒙古传统能源未来发展表示，如果只是一味地在产量上做文章、不在产业上做文章，不把产业链拉长、转化率提高，就不可能改变简单“挖煤卖煤”的局面，煤炭、油气这些地下宝藏不能挖出来就拉走，一定要在内蒙古大地上转化增值。

　　她给出的建议是：支持鄂尔多斯建设现代煤化工产业示范区，加快布局一批新型煤化工项目，也要促进煤焦、氯碱、氟硅化工产业延伸融合，靠顶天立地的大项目和延伸细分的好项目撑起转化增值的新天地。

　　王莉霞同时认为，内蒙古要加强煤炭清洁高效利用，把淘汰落后机组转为应急和调峰机组，把传统燃煤电厂转为新型绿色智慧电厂。

　　在推动新能源领域中，内蒙古鄂尔多斯已经破局。

　　2020年12月引进落地的远景鄂尔多斯现代能源装备产业园项目，拟打造千亿级产值的绿色智慧能源装备产业园区。

　　记者从鄂尔多斯伊金霍洛旗政府获悉，该项目分三期建设，计划2025年全部实现量产。项目全部达产后可为超过3万台电动重卡提供高安全性、高能量密度、高耐久性和高性价比的动力电池，同时可解决可再生能源消纳难题，大规模降低电力成本。

　　王莉霞在当天作政府工作报告时表示，内蒙古要提高煤炭弹性产能和应急保供能力，加大油气资源勘探和增储上产力度，推动非煤矿产资源绿色安全有序开发。

　　她认为，现阶段新能源发展正处于一个历史性的“风口”，内蒙古必须按照新发展理念、全产业链思维，一手抓新能源开发建设，一手抓装备制造业发展。

　　记者获悉，未来，内蒙古要坚持以新能源带动新工业，加快大型风光基地和源网荷储、风光制氢等场景项目建设，力争并网装机2500万千瓦以上，建成拓展场景应用规模1000万千瓦以上。集中打造风光氢储产业集群和呼包鄂通装备制造基地，努力在新能源领域再造一个“工业内蒙古”。(完)