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
【活力中国】兔年春节将至,哪些年货最抢手?******
中新网1月20日电(中新财经 左雨晴) “广西的朋友能不能再摘快一点,不够吃!”“别催了,剪子都冒火星了!”春节前夕,从网友喊话砂糖橘,到“车厘子打败砂糖橘成最热年货”登上热搜,年货再度成为人们热议的话题。
那么,今年人们置办的年货又有哪些新花样?
兔元素受追捧 转运珠销售火爆
辞“虎”迎“兔”,农历癸卯兔年即将到来。春节前夕,兔元素年货走俏市场。
京东数据显示,去年12月底以来,与“兔年”相关产品同比增长了30倍,其中服饰内衣销量占比超过6成。
早在去年12月底,各种兔元素的玩偶、春联、饰品就已经占领了各大商场,早早烘托出年味儿。除“氛围组”外,不少商家也加入了兔年营销大战。茅台、五粮液、泸州老窖、古井贡酒等多家白酒企业推出了兔年生肖酒,雅诗兰黛、欧莱雅等知名化妆品品牌也推出了兔年限定礼盒。
北京菜百首饰总店转运珠柜台前购买的人群。 左雨晴 摄兔元素也席卷了黄金市场。岁末添金是不少人过年图个“好彩头”的方式,今年兔元素的转运珠尤为热销。中新财经注意到,不少商场的金店,转运珠专柜前挤满了前来购买的消费者。
在北京菜百首饰总店,转运珠柜台前人头攒动,最外围的顾客踮脚探头也难以窥见柜台上的展品。现场不得不临时建起购物通道,引导消费者有序购买交款。“没想到买个配转运珠的编织绳也要排队。”一位带着孩子的母亲表示,她为孩子选购了一款兔子样式的转运珠。
礼盒再度热销 老字号门前排起长队
随着新冠疫情防控政策的优化调整,今年春节前后迎来春运返乡高峰。人们在返乡前为亲朋好友购买当地特产,老字号成为不少人送礼的首选。
返乡前一天早上8点,小岑(化名)来到北京稻香村零号店,在寒风中排了近2个小时后,她终于买到了稻香村兔年限定的九宫格礼盒。“明天就要回家了,想要带点特产给家里人尝尝。”她向中新财经表示,自己排队的时间还算是短的,听说有人从早上排到了下午。
排队买年货的顾客。左雨晴 摄中新财经在走访中发现,来稻香村零号店买礼盒的,大多是春节返乡的外地人,这也催生了“代买黄牛”。该店门口不得不贴出了限购标识,网上也有网友开始分享排队攻略。除零号店外,稻香村其余的多家店面也排起长队。一名消费者表示,即使是购买散装,也要排队近一个小时。
有网友对此调侃:“凌晨5点半就来排队,这送的哪是稻香村,送的是我满满的心意啊。”
此外,百年义利、张一元、吴裕泰等老字号产品同样迎来热销。
老字号在线上也受到欢迎。京东数据显示,近期,7成北方人首选老字号商品作为年礼,“老字号”关键词搜索上升120%。其中,00后、90后买走了半数的老字号商品礼盒。而北京稻香村京八件礼盒成为南方最爱的北方味,销量同比增长超65%。
保健品走俏 食补成年夜饭新趋势
疫情防控进入新阶段后的第一个春节,“健康”成为不少人置办年货的关键词。
一名药店销售人员告诉中新财经,近期店内保健品热销。“比较受欢迎的是维C、蛋白粉和氨糖软骨素钙片。”她表示,前来购买的顾客大多数是年轻人。“基本都是买回去送给老人的。”
而在年夜饭的置办上,“食补”也成为新宠。淘宝方面表示,健康营养成为今年年夜饭的新趋势,猪肚鸡、佛跳墙等“食补”菜肴热销,花胶鸡、帝王蟹搜索量环比均翻了2倍,滋补汤包也受到热捧。
资料图:顾客正在选购“年夜饭”预制菜。 张浪 摄“吃点好的”也让预制菜迎来销售高峰。据商务大数据对重点电商平台监测,“2022全国网上年货节”启动后的10天内,半成品菜肴受追捧,预制菜销售额同比增长45.9%。
叮咚买菜也透露,今年消费者预定年夜饭相比往年大幅提前,元旦结束后的首周就迎来了年夜饭预定的首个高峰。
兔年春节就要到了,你买了哪些年货?(完)
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