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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
一览十年成就，这个展看点满满！******
中新网北京10月15日电 (刘欢)近日，“奋进新时代”主题成就展在北京展览馆举办，展览全景式、多角度、沉浸式地展现了十年来我国政治、经济、文化等领域的巨大成就与崭新面貌。
展览设有序厅、中央综合展区、地方展区、展望展区、室外展区和互动展区6个展区，运用图片、实物、模型等6000多项展览要素。其中，中央综合展区以经济建设、深化改革、依法治国等为主题设置了12个单元，地方展区则有辽宁、浙江、湖北等地。
展馆中，DF-26、DF-31AG等导弹武器模型纷纷亮相，中国经济“奇迹”号巨轮模型、神舟十二号返回舱、全球首款3kg负载高精度掌上六轴工业机器人也吸引了不少观众。
图为中国经济“奇迹”号巨轮模型 中新网记者 李霈韵 摄。在中央综合展区，首个单元“经济建设奋楫扬帆 谱写高质量发展新篇章”的展厅中央正是中国经济“奇迹”号巨轮模型。
巨轮上有七根立柱，做成风帆形状，用一组组数据展示了中国这十年的发展成就：国内生产总值从53.9万亿元增长到114.4万亿元、制造业增加值从16.98万亿元增加到31.4万亿元……
图为参观者在中国第一型按照国际适航标准、完全自主研制的民用大涵道比涡扇发动机“长江-1000”模型前驻足。 中新社记者 侯宇 摄。在巨轮两侧，还陈列着“复兴号”高速列车、工业制造器械、我国首个太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”等模型。
图为展区高速列车模型 中新网记者 李霈韵 摄。在“积极发展全过程人民民主 建设社会主义民主政治”单元展厅中，最令人瞩目的是12张选民证。
据了解，这些选民证来源于山西省太原市市民韩玉峰。从1953年到2021年、从繁体字到简体字，如今他已89岁，参加了12次人大代表选举。
图为展区中中新社“习言道”融媒体栏目 中新网记者 李霈韵 摄。“展览主要把咱们国家这十年的卓越成就展现给大家，科技、生态、扶贫......真的每一块都值得我们骄傲。”江西展区的讲解员徐晨颖说，自展览开幕，每天都有很多人来参观。
图为中央媒体特殊栏目、网站、融媒体平台，中新网记者 李霈韵 摄。来自湖北省武汉市的谢蓓是已经是第二次参加国家级大型展览讲解工作。一个半月前，她从层层选拔中脱颖而出，成为湖北展区的讲解员。为此，她搜集、学习了大量资料，“越了解，感受就越深刻，这十年发展真是太快了！”
谢蓓向中新网表示，作为十年成就的见证者与讲述者，她感到很自豪。在学习和讲解过程中，战疫部分的故事最让谢蓓感动，观众也听得最认真。
“了不起，真是英雄的城市！”她看到，人群中，有人竖起了大拇指。
还有不少湖北老乡找到展区，见到谢蓓就高兴地说：“我就是湖北人，专门找过来的！”这时，她就会笑着说：“欢迎您回家！”
有些游客，还会拉着谢蓓去看展区九省通渠的地图，“他们就指着地图说，‘我家就在这里’，有什么什么特产和特色，感觉特别亲切。”
图为中央综合展区第一单元展区参观者在参观神舟十二号返回舱 中新网记者 李霈韵 摄。在现场，一位展区工作人员正在视频电话中，给4岁的女儿介绍每个展区的内容，“你看，这就是你吃的大米，是辽宁的......”他告诉中新网，孩子远在家乡，他就用这种形式带她参观，“有些研究成果啊，以前只是听说过，现在都知道来自哪，怎么做出来的。”
人来人往的展览现场，有一位78岁、头发已经花白的老人在一块12英寸大硅片前停留了许久。
年轻时，他曾在电子管厂工作，“从前，咱们国家只能生产5公分大小的，后来是10公分，现在都能做出这么大尺寸的了，”他一边用手比划着，一边感叹着，“这很难得的，应该好好和大家讲讲！”(完)
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
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