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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
福建柘荣文化科技卫生“三下乡”：新春闹元宵 感受传统文化魅力******
(新春走基层)福建柘荣文化科技卫生“三下乡”：新春闹元宵 感受传统文化魅力
中新网宁德2月4日电 (周桂婷 魏慧玲)3日，走进福建省宁德市柘荣县富溪镇，一排排红灯笼、一张张喜庆的“福”字、一个个新春福文化景观小品，营造了浓厚的节日氛围和“福”文化氛围。
腰鼓秧歌表演。 魏慧玲 摄当天，由柘荣县委宣传部牵头，全县28家主联办单位联合组织的柘荣县2023年“福见柘荣 五福临门”柘荣县文化科技卫生“三下乡”暨新春闹元宵文化惠民活动在富溪镇举办。柘荣县委常委、宣传部部长林开锋将筹集的总价值33万元的资金、物资、项目经费的捐赠牌，颁发给富溪镇。
科普宣传服务。 魏慧玲 摄活动现场，柘荣县“小板凳+N”草根宣讲大联盟的宣讲员们用欢快活泼的快板表演将党的二十大精神传递到基层；来自司法、卫生、科技、消防、农业、金融等部门的专家和志愿者们为群众带来法律援助、医疗义诊、科普宣传、农技咨询等惠农服务活动。
柘荣布袋戏。 周桂婷 摄柘荣县官方表示，为进一步深化文化科技卫生“三下乡”活动全面推进乡村振兴战略、深入服务“三农”、丰富群众精神文化需求重要作用，“三下乡”服务活动还与传统元宵佳节相结合，以“福见柘荣 五福临门”为主题，举办精彩的文化惠民活动。
舞龙表演。 周桂婷 摄记者看到，舞龙舞狮在技艺高超的舞狮人手中演绎得惟妙惟肖；平安大鼓、川剧变脸、山哈畲歌对唱等民俗表演，让现场不时爆发出热烈的喝彩声；由秧歌腰鼓、鲤鱼灯、汉服等队伍组成的巡游灯会，大家或凝眸观看，或拿出手机拍照留影......
川剧变脸。 周桂婷 摄在富溪村文旅街区，丰富多彩的文化展演让新春的氛围愈加浓厚，古镇里上演的经典越剧、布袋戏、提线木偶，以及元宵必不可少的舞龙舞狮盛会，将活动的氛围推至高潮，处处洋溢着喜庆与欢乐。
柘荣县委常委、宣传部部长林开锋将捐赠牌交接给富溪镇。 周桂婷 摄“马上就是元宵节了，在古镇古街闹元宵，确实别有一番风味。”带着家人专程从周边县市前来参加活动的游客陆女士说。
柘荣提线木偶。 周桂婷 摄夜幕降临，富溪古街灯火如昼、人流如潮，精彩的传统文化表演，充满了浓厚的“福”文化和元宵节日氛围，也让群众在民风民俗中感受传统文化的魅力。
汉服秀。 魏慧玲 摄柘荣县官方表示，让“三下乡”常下乡、常在乡、常惠乡，充分发挥文化科技卫生“三下乡”活动的品牌效应和示范作用，面向农村基层、面向人民群众，送理论、送文明、送服务，助力乡村振兴，切实提升基层百姓的获得感、幸福感、安全感，为乡村振兴铸魂赋能。(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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