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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
攒“年味儿”：隆德花灯“扎”出幸福年******
(新春走基层)攒“年味儿”：隆德花灯“扎”出幸福年
中新网宁夏隆德1月12日电 题：攒“年味儿”：隆德花灯“扎”出幸福年
中新网记者 于晶
花灯，代表着喜庆，象征着祥和。兔年临近，宁夏固原市隆德县花灯制作技艺非遗传承人苏红章制作了一盏名为“前‘兔’似锦”的花灯，表达了花灯制作人的美好新春祝愿。
12日，记者探访隆德县花灯制作技艺非遗传承人苏红章的纯手工花灯制作工作室，感受花灯中“扎”出的浓浓“年味儿”。
这盏“前‘兔’似锦”花灯为传统手拉花灯，小兔子通体白色，眼耳口鼻都可活动，舌头贴有“金币”，意味招财进宝；腹部写有“福”字，意为福气到来；内部则采用明火为发光源，寓意兴旺红火。
苏红章制作的花灯。 受访者供图隆德花灯是一门传统手艺，采用纯手工制作，历史悠久，起源于西汉，盛于唐代，到了宋代遍及民间，是中国花灯艺术在西北地区的一支重要流派。在隆德，每到春节，家家户户门前都会挂上红红火火的花灯，表达美好期盼，祈愿幸福太平年。为了传承这门手艺，数十年间，苏红章设计花灯无数，近千张草图无一重复。
在苏红章看来，灯架是一盏花灯的灵魂。为了塑造最灵动的造型，在制作每一盏花灯之前，苏红章都要先画出草图，再根据草图，将苇料、竹料或高粱秆弯曲，用尺子精确量好距离，将不同尺寸、不同形状的材料绑扎固定，形成花灯的骨架。
“古老的花灯在骨架处的连接部分一般是用黑、白麻纸搓成纸捻子加以固定，后来为使花灯更加结实，就采用绑丝固定了。”苏红章一边制作花灯一边讲解着传承中的变化。
而变化不仅在于花灯骨架从芦苇、竹竿等变成了铁丝和钢丝，过去用来照明的蜡烛和油灯也被各色各样的彩灯所取代，糊裱花灯所用的纸张或者布匹，现在多采用丝绸、刺绣、绢布等。
说话间，一盏福禄寿三星灯的灯架就制作好了。接下来，就是剪彩纸、糊彩纸，贴流苏等工序，花灯的每处设计、每个细节，苏红章都谙熟于心。在苏红章看来，花灯承载着人们美好的愿望，因此在制作过程中，他将福禄寿等元素融入花灯中，让人们在赏花灯的同时感受到来自传统花灯和手工艺人的美好祝福。
苏红章告诉记者，扎花灯不仅是传承手工艺，也是为了留住人们记忆中的隆德。他将隆德的传统文化与花灯技艺相融合，也将这座城市许多人共同的家乡记忆藏进了手中的一盏盏花灯。一本本的画册，是他的人生记忆，也是隆德的城市记忆。
据苏红章回忆，儿时，每逢佳节，隆德夜晚的街道总是热闹的，老老少少在街边列队而站，闹花灯、马社火、舞狮……花灯伴随着传统民俗流转出不同的色彩，这些都是隆德这座城对于花灯的记忆。
“原以为随着时代的发展，老手艺会逐步淡出大众视线，没想到恰恰相反，如今还挺受市场欢迎的。”苏红章说，尽管时代在变化，工艺在进步，但传统手工艺呈现出的吉祥如意没有变，百姓对美好生活的追求没有变，节日的欢乐气氛没有变。(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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