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盘点不同球类运动，谁是“球中之王”？******

　　近日，在世界杯比赛中

　　葡萄牙队3比2险胜加纳队

　　下半场，C罗通过点球

　　帮助葡萄牙队取得领先

　　图源：FIFA

　　被判点球后C罗亲吻足球

　　他闭上双眼，深呼吸

　　然后助跑、果断起脚

　　皮球势大力沉直窜对方球门

　　图源：新华社

　　C罗也成为历史首位

　　连续五届世界杯取得进球的球员

　　大家观看比赛时有没有想过

　　在如此多的球类运动中

　　足球的球速是最快吗？

　　哪种球飞得最远？

　　球速之“王”竟然是它？

　　所有球类运动无非是用手、脚、球棒或球拍击打球，球的尺寸、形状和重量差异使得它们具有不同的速度以及运动轨迹。

　　那么问题来了，在这些球类运动中，速度最快的是哪种球？是令人热血沸腾的足球，是挥汗如雨的网球，还是快得看不清轨迹的乒乓球？

　　图源：摄图网

　　答案其实是外形最不像球的羽毛球。

　　目前吉尼斯官方认可的最快的羽毛球记录来自丹麦选手科丁，2017年1月10日，在印度羽毛球超级联赛上，科丁在正式比赛中杀出一记速度高达426 公里/小时（约118 m/s）的杀球。这意味着什么？这个记录中羽毛球的最高速度，比“复兴号”动车组列车最高运行时速（400公里/小时）还要快。

　　图源：Physics of ball sports各种球类运动的最高运动速度

　　羽毛球为什么能飞得那么快？原因其实并不复杂，主要是因为羽毛球比较轻（重量只有5克），并且球拍足够长（不超过680mm）。

　　图源：Annu. Rev. Fluid Mech 各种球的尺寸、重量及速度等基本参数

　　球体在空中的运动往往只受到空气阻力和重力的作用，它的速度一般只会逐渐减小（篮球等例外）。想要获得最快的运动速度，球体需要在离开运动员接触的瞬间获得最大的加速度。相对于网球、足球和其它球体，羽毛球非常轻，因此同等大小的力在它身上则会产生更大的加速度。

　　图源：Physics of ball sports 高尔夫球和羽毛球的挥拍动作

　　最能“飞”的球——高尔夫球

　　高尔夫球是飞得最远的球，单次击球可以移动200米以上，标准高尔夫球场，一般布置18个球洞，总长度要控制在6002～6400米，球场面积50～75公顷（1公顷=10000平方米），实际大小要根据球场的地形来确定。

　　不仅如此，高尔夫还走出了地球，成为了首个星际间的球类运动项目。1971年2月6日，执行阿波罗14号任务的宇航员艾伦·谢帕德（Alan Shepard）挥动球杆在月球上打起了高尔夫球，从而使他成为有史以来第一位，也是目前唯一一位在月亮上打过高尔夫球的人。

　　图源：NASA 正在月球打高尔夫球的宇航员艾伦

　　高尔夫球有一个让人大跌眼镜的现象：越是光滑的高尔夫球，越是飞不远。

　　我们都认为，球形是最完美的形体，表面越是光滑，则在飞行的过程中，球面与大气的摩擦就越少，同等用力的情况下，理应飞得越远。但是，高尔夫球不是这样。

　　图源：《高尔夫50年》高尔夫球的变迁

　　毛根海教授所著《奇妙的流体运动科学》一书中，有这么一个数据：同等条件下，布满小酒窝的高尔夫球，它在飞行中所受到的阻力只有光滑球的一半，而飞行距离是光滑球的5倍。物体在流体中运动时，前后压力差所带来的阻力就叫做“形状阻力”。现代核潜艇使用“水滴型”外形就是为了减少形状阻力。

　　图源：科普中国

　　如上图，顶部的垂直竖版，其形体阻力最大，原因是其后方的“低压区”面积最大，第二个球体的低压区有所减少，直至底部的水滴型，其形状阻力最小。通过流体力学实验，人们发现，光滑的与布满小酒窝的球相比，后者产生的低压区面积更少。球上的无数小酒窝，它可以起到让空气紧贴球面的作用，这使得平滑的气流能顺着球体表面延伸到更靠后的位置时才产生分离。

　　图片来自航空航天工程师Jeffrey A. Scott

　　最受欢迎的球类运动——足球

　　无论是从影响力、参与人数还是赛事热度来看，足球都是当之无愧的世界第一运动。不过今天既然讲到球速和形体阻力的问题，那么我们也一起来看看足球缝线对足球轨迹的影响。

　　图源：百度百科

　　普天同庆足球是2010年南非世界杯决赛阶段设计的新款足球，也是最近几届世界杯中，最饱受批评的一个足球。在它还刚刚面世时，生产厂家就宣传说：这个球只用了8块表皮就将足球拼接完成，完美地包住了内胆，这是史上最圆的足球。

　　然而，这颗球却是守门员的“噩梦”。空气动力学家梅塔博士提出，“粗糙度的大小，决定了出现‘蝴蝶球效应’的最佳临界速度是多少。”

　　蝴蝶球轨迹蝴蝶球指的是球在空中飞行时几乎没有旋转，从而导致它的飞行轨迹不可预测，守门员很难判断。蝴蝶球的原理是球表面上有缝线，在飞行过程中，气流经过缝线时，会产生更多湍流，由于左右不对称，湍流增加了球侧面的偏转力。尾流左右摇摆，飞行飘忽不定，如飞舞蝴蝶。

　　图源：中国科普博览常规足球通常将32块球面通过缝线拼合而成，缝线的总长度以及缝线的深度决定了足球的光滑度，缝线越多越粗糙。常规足球一般在48公里每小时球速时才会产生最大化的“蝴蝶球效应”。

　　而普天同庆足球，由于其总缝线长度很短，导致其成为当时最光滑的足球，经过空气动力学试验，人们发现，在80～88公里每小时球速时，普天同庆才会产生最大化的蝴蝶球效应，而80公里左右时速恰恰是射门，以及任意球的典型球速。

　　END

　　资料来源：央视科教、科普中国、中国科普博览、知乎

　　整理：董小娴

今天19:50，浙江卫视美好跨年夜致敬每个全力以赴的你******

　　随着2022年接近尾声，属于2023的新篇章也终于即将开启。今日， 2022-2023浙江卫视美好跨年夜节目单发布，为迎接新年的喜庆气氛再添一把火热。今年浙江卫视美好跨年夜，围绕“向美好，新篇章”，邀请行业代表、青春榜样和表演嘉宾共同用一首首承载记忆的作品致敬新时代奋斗者，让更多观众感知平凡中蕴藏着的伟大力量。

　　2022-2023浙江卫视美好跨年夜的舞台，不止是灯光与旋律交错的文艺空间，更是心与心交汇的情感空间。它将美好、奋斗、传承、坚守等精神元素串联起来，回应社会关切，凝聚情感共鸣。近日，美好跨年夜发布了一组“没有一个冬天不可跨越”主题海报，致敬那些为了更加美好的明天而持续拼搏的时代奋斗者。穿梭在大街小巷的外卖员来去匆匆传递三餐温暖；交警在每一条平稳畅通的道路上风雨无阻守护前行；坚守在接诊大楼的医务工作者处理着百位数计的排号，为每一个生命护航……每一个平凡的个体虽然微小但却蕴含非凡的力量，无数微小的个体最终将汇聚成这个时代最美的注脚。

　　浙江是中华优秀传统文化汇集的“非遗大省”，是宋韵文化集大成之地。近年来，浙江卫视不断深入挖掘优秀的传统文化，坚持贯彻ZMG“以传播力先行推进高质量发展”理念，用电视语言打开浙系传统文化之窗、讲好中国故事，润物无声地将“最具美好感的视媒体”形象种在了无数观众的心里。今年美好跨年夜舞台上，观众可以从申遗成功的中国传统制茶技艺及相关习俗感受传统文化的厚重，还可以欣赏古筝、竹笛、二胡等各展所能演绎“民乐巅峰对决”，更有首位宋韵数字人“谷小雨”惊喜亮相展示宋韵文化的别样风采……浙江卫视美好跨年夜为传统文化搭建舞台，将美学精神与人文故事巧妙结合，让传统文化在新时代绽放。

　　本场晚会还邀请华语乐坛的多位实力唱将，组成了触达老中青视听审美的顶级音乐舞台，以经典传唱的艺术方式贯穿起过去、现在和未来。杨丞琳和和童声合唱团演唱《一千零一个愿望+暧昧+年轮说》与张栋梁的经典联唱《小乌龟+北极星的眼泪+当你孤单你会想起谁》各自自带“回忆杀”的怀旧组曲足以让人一秒回忆起青葱岁月。GAI周延和孟佳将用《华夏》与《东方》演绎出不同视角的国风中华魂；希林娜依•高联动唢呐版《大圣》可谓新意十足；郑云龙与宋轶的《水调歌头》会与以往的版本有何不同？此外，范丞丞、董思成等歌手也将带来各自的最新舞台，万妮达、乃万合作的方言rap串烧则能带领观众感受方言音乐的魅力。更有尚雯婕、唐汉霄、王赫野等实力唱将一同用歌声为这场全年龄向的跨年狂欢增添美好动力。

　　浙江卫视多档王牌综艺的嘉宾阵容也已官宣加盟，他们将以怎样的方式唱响一首首承载年代记忆、让心灵穿越时空的歌曲？在《奔跑吧》节目中贡献出梦幻舞台首演后，蔡徐坤这次又将带来全新的《Hug Me》跨年舞台。究竟他们会为观众带来怎样的惊喜？更多精彩，尽在今天19:50顾家家居2022-2023浙江卫视美好跨年夜。让我们在2022年的最后一个夜晚，与浙江卫视一起奔跑向美好，开启新篇章！

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）