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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
千年古村落的“狂欢节”：闹社火、展非遗、迎元宵******
(新春走基层)千年古村落的“狂欢节”：闹社火、展非遗、迎元宵
中新网运城2月3日电 题：千年古村落的“狂欢节”：闹社火、展非遗、迎元宵
作者 杨佩佩
舞龙灯、踩高跷、扭秧歌、跑竹马、二鬼摔跤……临近农历正月十五元宵节，千年古村落山西省运城市新绛县泉掌村热闹非凡，一场场社火展演吸引十里八村的民众前来观看，当地上演着“乡村狂欢”。
据记载，泉掌村至今已有2700余年历史。其历史文化底蕴深厚，拥有泉掌关帝庙、泉掌遗址、晋灵公遗址等文物古迹。同时，这里保留村落的历史格局与传统风貌，2016年入选第四批中国传统村落名录。
一场舞龙表演在欢呼喝彩声中掀起高潮。 武俊杰 摄连日来，泉掌村锣鼓喧天，人潮涌动，展演的队伍填满街巷，再现明人张岱《陶庵梦忆》中记述的“席无不人，人无不歌唱鼓吹”景象。
展演现场，随着乐器声响起，30余名表演者骑着“高头大马”，上半身表演骑马者的姿态表情，下半身模仿马的动作，不时变换队形，驰骋跳跃，仿佛置身于古战场。这是风行于山西的传统民俗活动“跑竹马”，也是每年春节闹社火必不可少的活动。
千年古村落山西省运城市新绛县泉掌村热闹非凡。 武俊杰 摄跑竹马是自娱自乐型的传统民间舞蹈，相传始于宋代，内容取材于女真族(金兀术)跨马游春的故事，已有1000年的历史。
这些表演者都是当地村民，韩红玉便是其中一名，自幼喜欢歌舞的她对跑竹马很感兴趣。“音乐一响，我就觉得特别带劲，很喜欢那种放马驰骋的潇洒。”为了演好“头马”这个角色，韩红玉经常看电视上的骑马表演，还现场观察马跑起来的动作。
其间，孙志杰带来的中国传统社火表演“二鬼摔跤”引得在场民众阵阵掌声。二鬼摔跤又称二娃摔跤、二喜摔跤，是一人背驮二鬼(傀儡道具)进行表演的汉族民间舞蹈形式。
泉掌村锣鼓喧天，人潮涌动，展演的队伍填满街巷。 武俊杰 摄现场可见孙志杰在道具围子的隐藏下，以双臂双腿模拟二人摔跤动作，通过抡、转、滚、翻、摔、扫、踢等套路进行表演，动作逼真，极具动感。
“我平时在西安工作，今年回家过年碰上村里闹社火，就表演了这个节目。”孙志杰说，2019年，表演“二鬼摔跤”的邻居年事已高，便将技巧教授给他。学了两天，加之自己揣摩，同年就在村里进行第一次表演。今年是他第二次表演“二鬼摔跤”，没想到这么受欢迎。
风行于山西的传统民俗活动“跑竹马”。 武俊杰 摄伴随着锣鼓声，约18米的“长龙”在村民的挥舞下，时而腾空、时而俯冲、时而盘旋……一场舞龙表演在欢呼喝彩声中掀起高潮。泉掌村舞龙队负责人许虎子介绍，这条“龙”是祖祖辈辈传下来的，百余年来，村里的几代人共舞一条“龙”，他们对其很有感情。
“村里闹社火必有舞龙，我们从小就爱看舞龙，十几岁便跟着老一辈学习，就这样一代代传承。”许虎子说，现在村里的年轻人也能自发成立舞龙队，他们都热爱传统文化，愿意表演。(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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