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。
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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
岛内舆论担忧:“黑网红”令台湾治安雪上加霜******
【环球时报综合报道】随着社交媒体越来越发达,“网红”在社会上的影响力也越来越大。台湾网络上,不少“网红”近年声量高涨,甚至民间早有“网红执政”的说法。然而这其中,有不少涉黑的“黑网红”。岛内舆论担忧,这些“黑网红”不仅影响社会治安,给年轻人带来不好的影响,更会参与到岛内政治中。
台湾联合新闻网14日报道称,近来,岛内越来越多所谓“网红”涉及犯罪案件甚至有黑道背景,乃至蓄意养网军拉抬声量,好谋取更多利益乃至“镀金”“漂白”。然而他们却仍被称为“网红”,还常常被大肆报道。台湾雅虎奇摩新闻网14日评选了2022年该网站搜索量最多的“十大网红”,其中就有不少有黑道背景。比如排名第九、拥有百万粉丝的“乌鸦”(实名为陈柏融),几个月前就被台湾“镜周刊”爆料自称是黑道组织“竹联帮”成员,到彰化一家水产公司恐吓索要500万元新台币,说是花钱消灾。舆论认为,“乌鸦”有在网络上“引战”、直播号召、教唆、聚众犯罪等嫌疑。
还有一些台湾“网红”则是原黑道人士“转职”。排名第六的连千毅是公开声明自己属于帮派人员的“网红”之一。绰号“现主席”的连千毅14岁时就加入黑社会组织,2011年时身为暴力讨债集团主谋,他被台湾“警政署”列为“扫黑”对象,随后因涉“暴力讨债”“恐吓取财”以及“妨害自由”等,被台北市政府警察局逮捕,狱中结识多名黑道组织“天道盟”头目。出狱后,连千毅加入“天道盟”太阳会苗栗分会,因发现网络直播购物事业获利机会不少,于是投身其中。很快,连千毅就成了“网红”,其直播购物方式也饱受争议。据台媒报道,他对观众发表恶毒言论,甚至私下找买家的麻烦。今年年初,他还因在直播中与另一个“黑网红”帮派交恶,双方约架,桃园市警方因此加派警力并管制交通。9月,警方因连千毅涉嫌诈骗逮捕了他,事后以20万元新台币交保。
排名第八的“馆长”陈之汉也是有黑道背景的台湾“网红”,他早年辞去军职后一度加入黑道,后来担任台湾健力协会顾问等职务,也经营服饰及餐饮相关事业,经常在网上评论时事。2020年8月,“馆长”在新北市自家健身房遭“竹联帮”成员刘丞浩埋伏开枪,被送往医院急救。
然而由于“网红”的力量在台湾太大,甚至影响政坛的走向,因此无论是黑道势力还是民进党政客等,都颇为重视这一领域。“九合一”选举前,民进党就推出好几个宣传视频,由绰号“鸡排妹”的岛内“网红”郑家纯出来拉票。蔡英文本人也常现身网络直播节目。联合新闻网9月一篇评论就曾称,这些“网红”拥有大批年轻粉丝且能够影响网络风向,成为近年来蔡英文最喜欢合作的对象。
对于“网红”在直播中公然以黑道帮派自居,流氓行径竟在网络上成为“时尚”,呛声变成流行的招牌,岛内资深媒体人林朝鑫批评称,“直播主之乱是社会乱源,警政署应全力扫荡”。他称,这几年来台湾社会秩序之所以搞得如此混乱,究其原因,与网络上不断上演的“直播主之乱”脱不了干系。联合新闻网14日称,这令台湾本就败坏的治安雪上加霜。(陈立非)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)