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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
苏鲁边界警察“兄弟档”：演绎微山湖畔区域协作别样年味******
(新春走基层)苏鲁边界警察“兄弟档”：演绎微山湖畔区域协作别样年味
中新网徐州2月3日电 题：苏鲁边界警察“兄弟档”：演绎微山湖畔区域协作别样年味
中新网记者 朱志庚
“过年好啊，兄弟单位的亲兄弟！你们要的资料，马上调出来。”新春时节，在微山湖畔苏鲁省界的山东省微山县西平派出所接处警大厅，值班民警、辅警们看到江苏省沛县大屯派出所副所长房建推门进来，大家笑脸拱手相迎。房建的弟弟房栋是西平派出所的一名民警，兄弟俩坚守两省边界一线，共同守护百姓平安，演绎着“打虎亲兄弟”的“警察故事”。
江苏省沛县大屯镇与山东省微山县西平镇搭界，两地的不少村庄纵横交错，这里素有“一脚踏两省”的说法。
“我们去微山湖湖西大堤巡逻，经常会从西平镇商业街过去。一些发生在边界的突发事件，经常会出现双方重复出警、协作办案的现象。”房建介绍。
1982年出生的房建是山东省微山县人，从小心中就有个警察梦。长大后，通过社会面招考，房建成为辽宁省葫芦岛市公安局一名民警。2015年，房建调到沛县公安局，2019年来到大屯派出所。现在他是大屯派出所副所长，分管刑侦工作。
弟弟房栋比房建小4岁，大学期间就到武警广西总队服役。2014年，通过社会面招考，房栋进入公安队伍，现在是西平派出所内勤民警、四级警长。内勤工作复杂且繁琐，房栋每天都忙得不可开交。“我们都是一警多能，全所民警轮流周末值班。”正好这周轮到房栋值班，恰逢元宵节，任务比较艰巨。
大屯派出所、西平派出所“两兄弟”联手帮助迷路老人找到家。 大屯派出所供图独特的地理位置，让大屯镇和西平镇有着千丝万缕的联系。从“增进友谊，促进发展，共建和谐，维护稳定”的大局出发，两地派出所建立边界地区警务协作、治安联防、治安联巡、治安联调机制，共同维护边界治安稳定，社会和谐。
2021年3月初，微山县的一名女子因患有轻微精神疾病离家出走。当地警方通过监控沿途寻找，发现该女子在微山湖畔边界处失去踪迹。大屯派出所接到协助寻人通报后，迅速展开调查。“我们调取现场社会面监控，逐一详细寻找，在女子走失72小时后，成功找到人。”房建介绍，这样联动办案的事例数不胜数。
微山湖湖西大堤上有苏鲁两省分界牌，地上竖着沛县与微山县分界石碑。附近的道路有个急拐弯，很容易出现交通事故，双方警力巡逻时都格外注意。房建说，巡逻时都要来到这边，所以不时会在这里遇到弟弟房栋。
西平镇有9000多人口，大屯镇则有40000多人口。西平镇商业街是附近较大的商品集散地，人员流动比较大。不少大屯镇的百姓到西平镇做生意、生活，中间发生的纠纷、案件，双方派出所经常共同办理。
有一次，房建办理一个案件中，有一名证人是西平镇人，警方需要确定证人身份无误。于是，房建直接联系弟弟房栋，希望协助调查。分管户籍的房栋很快帮忙明确了证人的具体情况，助力案件快速结案。
从警工作中，房建不仅是“兄弟警”，还是“夫妻档”。他的妻子李平是大屯派出所一名辅警，破案抓凶雷厉风行，善于散打、跆拳道，妥妥的“女汉子”形象。“双警家庭工作总是很忙，经常会出差，幸好孩子们都省心。”李平说，儿子在微山县第一中学上高一，女儿在沛县汉城国际学校上初一，孩子们都住校。
大屯派出所辖区人口众多，每天繁琐的警务不断。房建除了到现场办案，还要沿街面治安巡逻。自2015年以来，房建连续三次获评沛县优秀公务员，两次获评人民满意警察，受沛县县委、县政府表彰记个人三等功一次。
弟弟房栋同样工作出色，2016年、2017年、2018年分别被评为微山县优秀公务员，2019年5月被微山县委、县政府授予个人三等功，2021年2月获得济宁市公安局嘉奖。
“现在工作忙，不常回去看望99岁的爷爷，以及常年患病的父亲。”房建说，对家人总是亏欠很多，不过让自己欣慰的是，刚上高一的儿子受父母从警的影响，立志要报考公安院校。
2月3日上午，房栋在湖西大堤出警时又遇到了同样是出警的哥哥房建。处理完警情后，兄弟俩站在边界牌边还不忘沟通两地的治安协作。“这个元宵节，咱俩都在岗，都不能回家了，记得给爸妈打个电话。”房建临别前匆匆交代。(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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