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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
铁警吴岩松：平安春运的“守护者”******
中新网北京2月1日电 题：铁警吴岩松：平安春运的“守护者”
作者 邓有林
1月30日是今年春运第24天。清晨6点钟，夜色还未褪去，北京北站的候车大厅已经灯火通明，民警吴岩松装备整齐地走出警务执勤室。6点37分从北京北站开往怀柔北的S515次列车是当天第一趟车，他忙碌的一天就从守护旅客平安进站开始。
吴岩松今年45岁，2004年从部队转业加入公安队伍。多年来，早起是他雷打不动的习惯，打好热水，把执勤室打扫干净，精神饱满地投入工作。他当班期间，站区里第一抹“警色”总是他的身影。
“今天站区发送、到达旅客列车一共64趟，有近2万客流。”向车站客运部门工作人员了解情况后，作为春运“老兵”的吴岩松很快就在随身携带的工作日记上列出了一天的工作计划。
8点到9点是车站的第一波客流高峰，开完交班会后，吴岩松和同事匆匆赶到候车室内，趁着旅客们候车休息的空档，集中开展反诈防骗宣传，引导旅客扫码下载“全民反诈”APP，提醒旅客捂好“钱袋子”，谨防网络电信诈骗。吴岩松说，火车站是人群的集散地，反诈宣传受众广，传播速度快，民警多提示，旅客群众的财产安全就多一份保障。
铁警吴岩松(中) 北京铁路公安局供图“吴警官，今天又是你当班啊。”路过检票进站口时，客运员赵蕊和吴岩松热情地打招呼。吴岩松和车站工作人员都很熟络，经常出警帮助处理旅客矛盾纠纷。大家都说，只要他来了，心里就踏实了。
前不久，一名听力语言有障碍的旅客着急赶车，却错把北京北站当成北京站，硬要闯卡进站，正在附近执勤的吴岩松闻讯立即带着纸笔赶到进站口，通过书写交流，很快就稳定了旅客情绪，得知该旅客平日里很少出远门乘车，担心再搭错车，吴岩松又贴心地帮他打上出租车后才放心离开。
午饭时间，旅客熙熙攘攘依然很多，吴岩松是最后一个倒班回食堂吃饭的。到了食堂，他先倒了一大杯水，咕咚咕咚喝下几大口才开始吃饭。在站区巡逻执勤，累脚也费嗓子，一遍遍为旅客答疑解惑，一次次对旅客进行安全提示，最忙的时候一天下来嗓子都是哑的。
饭吃到一半，他接到同事打来的电话。1月18日，他帮助旅客张某找回了一台价值万元的笔记本电脑，张某为表感谢，寄来一面写有“人民警察为人民，失而复得暖人心”的锦旗。
旅客群众的认可总能给吴岩松带来更大的工作动力，他匆匆扒了几口饭，便又迅速回到工作岗位上。16点，从北京北开往大同南的G2537次列车即将发车，吴岩松又投入到列车值乘工作中。车上旅客座无虚席，大包小包的行李塞满了行李架，他边巡视边将行李摆放整齐，以免掉落砸伤旅客。短短2个小时的车程，他在车厢巡视了4圈。
20点53分，吴岩松值乘回到北京北站。半个小时后，送走最后一批乘车旅客，候车室就要关闭了。闭站前，他还要对候车区进行清理检查，防止旅客粗心大意遗落行李物品。
忙完这些，吴岩松才回到执勤室稍作休息。22点52分，从大同南开往北京北的G2542次列车到站，这是当天最后一趟返京列车。在出站口外，他肩灯闪烁，引导旅客有序出站。夜风乍起，他守护平安春运的信念依然火热。(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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