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
高原古城闹社火：击鼓奏乐，且耍且歌******
中新网西宁1月31日电 题：高原古城闹社火：击鼓奏乐，且耍且歌
作者潘雨洁
来到中国4年多，土库曼斯坦留学生王东第一次觉得春节如此“刺激好玩儿”：在两个师傅搀扶下，他颤颤巍巍站上70厘米的高跷，小心翼翼地向前迈步。“站在上面(高跷)身体很难保持平衡，但感觉非常有意思。”他说。
一旁，18岁的韩启旺脸涂油彩，正麻利地将双脚用红绸绑在2.8米的高跷上。“凌晨两点就起床化妆，”他说。虽同样是“首秀”，他却选了最高的木跷，从小生活在青海省西宁市城中区总寨镇总南村的他信心十足：“社火年年耍，不用专门学。”
图为西宁市城中区总寨镇的高跷表演。 马铭言 摄“他的扮相是‘杨五郎’，”村民介绍：“今天表演的是《杨门虎将》金沙滩赴宴片段。”据了解，当地高跷队扮演的角色众多，既有孙悟空、白素贞等妇孺皆知的民间形象，亦有一身正气的包拯、保家卫国的杨家将、替父从军的花木兰等英雄人物。
连日来，青海省东部多市县正组织大型社火表演。社火源于民间古老的土地神与火神崇拜，最早自汉代传入青海，及至明清时期，随大规模汉人迁移，在该省东部的黄河上游河湟地区，“正月里闹社火”的规模愈发壮大，至今仍是重要年俗之一。
图为留学生王东体验社火表演。 马铭言 摄正午时分击鼓奏乐，西宁市城中区总寨镇的村民们围拢起来，“龙头老大”带领十人统一踩着鼓点，长龙上下翻腾，或仰头直上，或蜷头曲尾。紧接着，耍狮子、踩高跷、老秧歌、藏舞等表演陆续登场，引得观众连连叫好。村墙、台阶上人头攒动，挤在最前面的孩子手里拿着冰糖葫芦和热气腾腾的卤煮，附近临时支起的小吃摊前也排起队。
“过去，村民们跳秧歌时没有现在的绫罗绸缎，就把自己干活时穿的羊皮短袄翻穿，戴着毡帽、拿着小棍敲敲打打。”总南村村民韩国琦已年过花甲，但儿时赶社火的热闹情形依然记忆犹新。
“老人们喜欢的耍狮子、高跷、旱船等，都是来自南方、中原的传统表演，村里的年轻姑娘们则喜欢穿着鲜艳的藏服跳藏舞。”在韩国琦看来，河湟社火在历史演变中，不断融合各民族、各地区的文化。
14岁的韩晓兰从小喜欢耍枪弄剑，今天，她第一次将练习了三年的招式表演给台下的长辈和同学。
“这些年，村里的社火不仅观看人数多，而且家家户户都会参与，演员年龄小至五六岁，大至七十多岁。”在韩国琦看来，村民们对古老传统的热情有增无减，反而更加受到年轻群体的欢迎。
据悉，当地社火一般在正月初六到初八间拉开帷幕，期间，由几百位村民自发组成的社火队，在大街小巷环绕游走，挨家挨户访问民众、送上祝福；同时组织集中表演，白天夜晚击鼓起舞，且耍且歌，直到正月十六晚结束。(完)
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