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

低温来袭，怎样健康过冬？******

　　“一九二九不出手，三九四九冰上走。”冬至过后开始“数九”，这也意味着一年中最寒冷的时节到来了。低温天气对健康有哪些危害？哪些人群需要更多关注和保护？如何健康度过寒冬？近日，有关专家对这些问题进行了详细解答。

　　四类疾病莫大意

　　“气温骤降或低温天气可引发心脑血管相关疾病、呼吸系统相关疾病、消化系统疾病、骨关节相关疾病等。”河南省新乡医学院第三附属医院全科医学科主任医师韩清丽介绍，低温可导致患有心脑血管疾病、呼吸系统疾病等慢性病的患者病情加重，需引起特别关注。

　　“人体在低温刺激下，容易出现血管收缩、血压升高、心率加快等，严重时可能导致心肌缺血、血液黏稠度增高，诱发血栓形成，加重心脑血管疾病患者病情，甚至发生卒中、心肌梗死等严重后果。”韩清丽提醒，冬季，慢性病患者需规律服药，忌随意停药。如果有胸闷、隐痛或心慌等情况，即使发作时间很短，也要格外重视，必要时立即就诊。如突发一侧肢体麻木或无力、一侧口角歪斜或说话不清等症状，需高度警惕脑卒中，应立即到医院进行检查治疗，以免延误治疗；当出现心前区疼痛等心梗症状时，要立即拨打120送医，在医护人员未到来之前，可口含硝酸甘油片或嗅亚硝酸异戊酯，若家里备有氧气袋，应立即吸氧，切忌患者自己驾车或骑自行车到医院。

　　呼吸系统是人体与外环境接触最频繁的系统之一，极易受外界环境影响。新乡医学院第三附属医院全科医学科副主任医师刘兴霞介绍，冷空气可使鼻咽部的局部黏膜变得干燥，以致发生细小破裂，病毒、细菌容易趁虚而入，导致此时呼吸道疾病高发。

　　“如果出现了咳嗽、感冒等症状，尽量不要带病上班，多休息、多喝水有利于身体快速恢复。出门时要戴口罩，避免将病菌传播给他人。”刘兴霞建议，此时应特别注意头部、背部和脚的保暖，可适当增加室内空气湿度，室温最好保持在20摄氏度左右，注意室内外温差不要过大。

　　冬季还是胃肠道相关疾病的高发期。“低温刺激会引起毛细血管收缩，影响胃酸分泌和胃部血液循环，从而引发急性胃溃疡、胃肠炎等胃肠道疾病。”韩清丽说，冬季许多人喜欢食用辛辣食物，慢性胃病患者容易旧病复发，建议本身有胃病的人冬季饮食选择清淡、易于消化的食物，忌食生冷、辛辣、香燥、煎炸食物，少食多餐，戒除烟酒，适当参加体育锻炼，根据气温的变化及时增减衣服，防止腹部受凉，减少胃病发病机会。

　　“此外，冬天气温降低时，人体血管收缩，肌肉和韧带柔韧性较差，对关节的保护力度减弱，容易造成关节损伤及骨折。”韩清丽说，寒冷刺激还易诱发腰痛、肌肉痉挛等，有研究显示，冬季桡骨骨折的发生风险要比其他季节高出2.5倍，建议寒冷天气尽量减少出行，尤其是老年人，出行时最好有人陪伴或有辅助器具，室外尽量避开结冰的路面。

　　失温危险需警惕

　　当寒潮或低温天气来袭，应重点关注和保护哪些人群？

　　专家介绍，老年人、孕产妇、婴幼儿，心脑血管疾病、呼吸系统疾病等慢病患者以及长时间在户外工作或活动的人群，容易受到寒冷天气影响，需要特殊关注。

　　“老年人多伴随基础疾病，机体抵抗力较弱，低温或寒潮来临时，容易加重原有疾病或是诱发新的病症。”韩清丽介绍，由于老年人体力渐衰和活动能力减弱，代谢功能降低，产热相对减少，体温调节功能差，导致在低温环境或接触寒冷后很容易发生寒颤，出现身体失温，因此寒冬要特别警惕老年人发生身体失温。

　　什么是失温？韩清丽介绍，失温也称低温症、低体温症，是指人体热量流失大于热量补给，从而造成人体核心区（主要是指大脑和心、肺等维持生命的主要器官）温度降低（低于35摄氏度），并产生一系列寒颤、心肺功能衰竭等症状。如果不及时采取相关保暖措施，失温最终可能造成死亡。失温多见于老年人、孕产妇、婴幼儿和患有心脑血管疾病（如高血压、脑中风、冠心病等）、呼吸系统疾病等慢病患者以及饮酒后的人、长时间在户外工作或活动的人群等。

　　“失温与否取决于两个因素：身体产热保暖的能力与散热的速度。”刘兴霞介绍，保暖的能力关键看人们所穿的衣物尤其贴身衣物是否潮湿。通常失温在极寒冷天气下发生，但如果淋雨或在潮湿环境下衣物被冷水浸透，失温也可能在4—5摄氏度的天气情况下发生。预防失温主要从湿、冷、风三方面入手——要注意保暖，做好相应的防风防护措施，注意休息，及时补充热量、更换湿衣服，避免长时间处于低温环境中。

　　刘兴霞介绍，身体失温发生时，成人可能出现寒战、虚脱、记忆丧失、言语不清、有睡意等，婴幼儿则会出现皮肤鲜红、发冷等。如果发现这些信号中的任何一个，应及时测体温，如果体温低于35摄氏度，要立即就医。当不能马上获得医疗救治时，可以采取以下方法升高体温：进入温暖房间或住所，及时脱掉潮湿的衣服，采取相应措施温暖身体核心区域（胸部、颈部、头部和腹股沟），服用热饮料（不要给意识不清的人服用，也不能服用含酒精的饮料），帮助提高体温。情况缓解后，需尽快就医。

　　低温烫伤别小觑

　　寒冬时节，不少人通过暖宝宝、热水袋等取暖时发生低温烫伤。低温为何也会导致烫伤？

　　“日常生活中大家所理解的烫伤，多见于因高温液体、蒸汽、明火等高温损伤引起，属于高温烫伤。随着生活条件的改善，看似温和的低温烫伤越来越常见。”韩清丽介绍，当皮肤接触44摄氏度的热源持续6小时会造成烫伤，这种烫伤就叫“低温烫伤”，即身体长时间接触低热物体所引起的慢性烫伤。能够导致低温烫伤的温度一般在44—51摄氏度，多由于使用不当造成，如同一部位接触时间过长、同时使用两种及两种以上取暖设备等。如果低温热源持续作用，机体组织长时间受热源的烘烤，会引起真皮深层及皮下各层组织烫伤，严重的甚至会造成深部组织坏死。

　　“一般来说，低温烫伤表面看起来烫伤面积不大，但创面往往比较深，严重者甚至会造成深部组织坏死，有的可深达骨质。如果处理不当，严重的会发生溃烂，长时间都无法愈合。这种损伤程度远比一杯开水直接浇在皮肤表皮要严重得多。”刘兴霞提醒，一旦发生低温烫伤，可先用凉毛巾冷敷或凉水冲一下烫伤处，达到降温的目的，然后及时就医，千万不要用酱油或牙膏涂抹烫伤处，以免引起烫伤处感染。

　　专家介绍，低温烫伤多发于婴幼儿、老年人，尤其是合并有糖尿病、脑卒中后遗症患者以及长期卧床者。使用取暖设备时要严格按照说明书操作，例如使用热水袋时，不要直接接触皮肤，可在其外面裹上一层毛巾之类的物品；如果用电暖宝暖被窝，入睡前最好取出，注意避免水流到电源插口内，以防电路短路，也不要边充电边取暖，以防触电；使用电热毯时，睡前一两小时打开电热毯，睡觉时关闭电源，不要整晚开着电热毯睡觉，同时避免温度设置过高，注意电热毯的使用期限，建议5年更换一次；使用暖宝宝时，严禁直接贴在皮肤上，以免烫伤，每隔1小时检查一次，如发现红斑或其他不适，要立即停止使用。

　　冬季养生正当时

　　“传统医学认为自然界有‘春生、夏长、秋收、冬藏’的规律，人也应该顺应四季冷暖变化的规律和特点来养生。”韩清丽建议，结合自身实际情况，可以从以下几个方面进行养生保健——

　　环境温度适宜：除暖气外，在家里可使用空调、电暖风等设备取暖，将室温维持在18—25摄氏度左右。建议每天开窗通风3次，每次不少于15分钟，以维持室内空气的新鲜。

　　重点部位保暖：冬天要根据情况适当增加衣物，穿衣不能太紧、太多，以免呼吸不畅、行动不便，宽松保暖即可。需要注意的是，头部、手部、脚部是需要重点保暖的部位，出门戴好帽子、围巾、手套、口罩等。寒从脚起，保暖先暖脚，回家可多泡脚，每天步行半小时以上。

　　科学合理膳食：膳食总体营养均衡，多食新鲜蔬果。适当吃一些产热量高和营养丰富的食物，如瘦肉、鸡、鱼、乳类及豆制品，少吃油腻食物，戒烟限酒。

　　坚持适当运动：冬天可在室内进行一些简单运动，如散步、慢跑、八段锦等。不建议晨练，锻炼时间尽量选在日落以后，此时气温适宜，适合锻炼。有高血压、冠心病等基础疾病人群要注意运动时间，如心脑血管患者的危险时间多在早上6—10点，高血压患者的晨晕现象也出现在清晨6点左右，这些人可于傍晚适当运动。

　　稳定愉悦情绪：生活中充满喜怒哀乐，但极度愤怒或紧张等都可能诱发心肌梗死和脑卒中，要尽量保持乐观愉快的心情，切忌忧郁、悲伤、恐惧和受惊等。(王美华)