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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

女排超级联赛探路前行******

　　近日，2022-2023中国女子排球超级联赛决赛在江西上饶落幕。天津队在三场两胜制的决赛中以总比分2比0成功卫冕，获得队史第15个联赛冠军。

　　本次联赛自去年11月10日在江苏常州揭幕，持续近两个月。拥有李盈莹、王媛媛、姚迪和王艺竹等多位女排国手，以及强力外援瓦尔加斯的天津女排，在联赛中依然展示出强大的统治力。

　　第一阶段循环赛，天津队先后击败了其余13支球队，保持全胜。随后的分组排位赛和淘汰赛，天津女排愈战愈勇，最终以22战全胜的战绩强势夺冠。

　　从联赛最终的前8排名来看，竞争格局有一定变化，但并未彻底改变传统秩序。唯一令人感到些许意外的，是仅获得第6名(近7年最差战绩)的江苏女排。队伍青黄不接，张常宁、龚翔宇等国手并未参赛都是导致队伍成绩下滑的直接原因。

　　得益于本届排超联赛取消外援数量的限制，有多支球队都引进了多名外援，但最终会师决赛的是各自只引入了一名外援的津、沪两队。

　　天津女排的陈博雅和张世琦都是首次代表球队主打联赛，两人均有不俗表现。虽然在一传环节仍有提升空间，但陈博雅多变的进攻手法以及沉着稳定的发挥，让球迷有了更多期待。张世琦在袁心玥缺阵的情况下，与王媛媛共同撑起了队伍的副攻线，表现出独当一面的气质。

　　上海女排由仲慧、王唯漪和高意等球员挑起大梁，辅以一众年轻球员，在本赛季联赛掀起一股“青春风暴”。尽管国手不多，但全队展现出的战术素养以及团队合作，令人眼前一亮。尤其是在半决赛的较量中，面对外援较多的深圳女排，上海队年轻球员展现出很强的进攻实力，干净利落地赢得了比赛。

　　本次联赛在主攻方面，令人印象深刻的有福建队庄宇珊、江苏队吴梦洁、广东队王逸凡、四川队缪伊雯等。在接应方面，上海队的王音迪和江苏队的周页彤发挥出色。二传方面，上海队的许晓婷表现突出。而在自由人方面，四川队杨玉宁的各项技术统计均位于榜首。

　　上述队员中，王逸凡和王音迪年仅17岁，潜力不俗。而吴梦洁、王逸凡、缪伊雯等球员，虽然过去曾经入选过国家队，并非完全意义上的新人，但她们以前在国家队处于相对边缘的位置，此番用稳定表现再度证明自己，有利于国家队人员的有序竞争。

　　自1996年推出主客场赛制以来，中国排球联赛已有20多年的发展历程，但与中超、CBA等国内其他“三大球”职业联赛，以及与国际高水平排球联赛相比，排超联赛在影响力、商业化、运营方面均存在着明显差距。

　　去年1月，排球联赛改革成为全国排球工作会议的中心议题。业内人士认为，虽然本赛季女排超级联赛并不完善，但仍在积极探索和改革。“只有在加强顶层设计，不断总结改革经验的基础上，兼收并蓄，才能提升联赛水平，早日将排超联赛打造成具备国际影响力的高水平联赛。”

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）