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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

台海观澜：闽台经贸合作基础牢动力足******

　　中新网福州12月21日电 (记者 龙敏)海峡两岸乡村融合发展试验区在三明市设立，海峡两岸规模最大石化合作项目——福建漳州古雷炼化一体化项目投入商业运营，最具影响力的两岸经济交流合作平台——两岸企业家峰会在厦门市召开年会......进入12月以来，闽台经贸合作好消息连连。

　　展望未来，涉台专家21日接受中新网记者采访时认为，闽台经贸合作基础牢、动力足。

　　在两岸交流合作中，福建始终处于前沿，“你中有我、我中有你”的融合发展趋势更加明显。截至目前，福建现有台资企业1.1万多家，累计利用台资项目超2.1万个，实际利用台资310多亿美元。福建社会科学院现代台湾研究所所长苏美祥表示，闽台产业融合迈向全领域全业态发展新格局。

　　作为大陆最大的海峡两岸农业合作试验区，福建农业利用台资项目数和实际到资规模保持大陆首位；拥有6个国家级台湾农民创业园，数量居大陆首位；最先启动零关税进口台湾农产品的厦门口岸，成为大陆最大的台湾水果集散中心……闽台农业合作走在大陆的前列。

　　石化领域更是闽台经贸合作基础牢、动力足的鲜明体现。古雷炼化一体化项目由中国石化福建炼油化工有限公司和旭腾投资有限公司各占50%投比合资建设，其中一期工程总投资278亿元(人民币，下同)，主要包括实际加工能力100万吨/年乙烯裂解等9套化工装置，以及配套的公用工程、码头及储运设施等，年产乙烯百万吨。

　　古雷炼化一体化项目试投产以来运行平稳，目前乙烯单体对台湾销量突破8.5万吨。两岸企业家峰会能源及环保节能产业合作推进小组召集人傅成玉表示，这不仅是海峡两岸企业合作的重大石化项目，也是海峡两岸融合发展的成功实践。

　　随着古雷炼化一体化项目建设的推进，古雷石化基地成为国家发改委唯一确认的大陆台湾石化产业园区和推动两岸产业融合的试验田，全力打造具有国际竞争力的世界级石化基地。“共同推动古雷二期开花结果”，摆上了两岸企业合作的日程。

　　福建省委常委、常务副省长郭宁宁表示，希望两岸企业家以此次古雷炼化一体化项目投入商业运营为契机，进一步延伸产业链条，做大做强石化产业，做优古雷石化基地，全方位促进闽台产业融合发展，助力两岸深化各领域交流合作。

　　2022年以来，福建继续落实“31条措施”“26条措施”“11条措施”“农林22条措施”等惠台举措，积极协助台商台企纾困稳产，支持台胞申请设立个体工商户，创造条件帮助台青实习就业创业……件件实事让台胞台企有感。

　　尤其是，在全球投资贸易萎缩、新冠肺炎疫情冲击的背景下，闽台经贸合作依旧逆势前行。以大陆唯一对台综合实验区为例，今年前10个月，平潭综合实验区对台湾地区进出口61.3亿元，同比增长7.8%，其中出口53.1亿元，同比增长28.8%。

　　当下，福建着力推动高质量发展，加快建设现代化产业体系，为台胞台企入闽发展提供了空间和机遇。福建省委书记周祖翼在2022两岸企业家峰会年会上表示，福建将进一步推进闽台产业融合发展，进一步帮助台企开拓更为广阔的市场，进一步为台企在闽投资兴业提供优质服务，加快建设海峡两岸融合发展示范区。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）