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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

世界杯赛场外，这面来自安徽希望小学的女足队旗引起关注******

　　卡塔尔世界杯决赛前的卢赛尔体育场外，在如潮的阿根廷蓝白旗帜中，一面来自中国的橙色旗帜吸引了不少人的注意，他们操着带有本国口音的英语，询问这面旗子的来历和意义。

　　原来，这面旗帜承载着安徽六安顺河镇平安希望小学女子足球队“登上更大的赛场”的小小愿望。中国平安的工作人员将这支刚组建不久的女子足球队的队旗在决赛前带到卢赛尔体育场外，接受世界各地球迷的祝福，希望以这种方式让小姑娘们与冠军球队一同“圆梦”。

　　 一所被洪水冲毁的小学重生

　　1991年，安徽六安顺河镇董滩小学被洪水冲毁，校舍被毁后的两年，村里的孩子只能去周围村庄的学校借读。1993年，中国平安成立了“希望工程”救助小组，开始落实希望小学建设项目，派队前往安徽六安实地考察。1994年，一座崭新的教学楼在董滩小学原址上建成，并更名为“顺河镇平安希望小学”。

　　这所希望小学占地约一万平方米，有一幢三层的教学楼，是镇上最早拥有电脑机房、图书阅览室和大屏幕投影教室的学校，在校学生160余人，多半为留守儿童。从1994年起就在小学任教的校长张军见证了学校的变化。

　　2016年，该公司启动足球支教项目，以“一颗足球、一个老师、一套教材”点燃了这所希望小学的足球火种。支教结束后，教语文的张军成为孩子们的足球教练，把所有六年级男生加起来才勉强凑出的足球队培养成了六安当地小有名气的“最强村小队”。

　　 一群天生要强的女孩子

　　这所希望小学的球场上一直有对足球不灭的热情。在冬日的清晨，晨雾还未散去时，球场上往往就已出现学生踢球的身影。在2016年男子足球队成立不久后，爱踢球的女生们也提出了组建女子足球队的想法，但由于女生人数、师资力量、装备器材等客观条件的限制，女队一直无法组建。少数女孩子们虽能跟男队一起训练，但没有正式上场与外校踢比赛的机会。

　　2022年，随着小学体育师资力量的补充以及资助方提供的足球装备和器材到位，11月25日，该校女孩子们盼望多年的顺河镇平安希望小学女子足球队正式成立。

　　队员们在日记中写道：“上天不会亏待心中有梦想的人，我对足球的热爱就像一团火。”

　　“在球场上，我也能看到最真实的自己，在世界杯的比赛上，我看到了那些足球运动员，拼命守护自己的家的门，我看到了不服输的劲。只要还有时间，奇迹就会发生！”

　　 一封信促成的世界杯愿望

　　女子足球队成立后，小姑娘们给中国平安写了一封信，分享她们对于球队成立的喜悦以及自己对足球的热爱。而该公司收到信后，便委托工作人员将这支校园女足的队旗带到了卢赛尔体育场的现场，接受世界各地球迷对这支小球队的祝福。

　　赛场外，在得知这面队旗的故事后，法国球迷竖起大拇指，送上了一句“祝她们好运”。摩洛哥的孩子们则围住这面旗帜与它合影，而热情奔放的阿根廷人也凑上来，一边有些生硬地用“你好”打招呼，一边高喊“加油，阿根廷”。

　　守护足球热爱

　　据介绍，中国平安在6年时间里开展了近400场“要你登场”青少年足球训练营，而包括平安希望小学学生在内的100余名小球员也获得参与欧洲顶级俱乐部海外集训营的机会。

　　中国平安监事会主席孙建一表示：“作为中国足球最鼎力的支持伙伴，中国平安长期以来深耕教育公益事业，以足球运动促进青少年体育素养提升。”该公司表示，将继续深耕教育公益，守护足球热爱，助力更多小球员登上更大赛场。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）