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
香港篆刻家李玉生：冀望新一年“兔”飞猛进******
(新春见闻)香港篆刻家李玉生：冀望新一年“兔”飞猛进
中新社香港1月11日电 题：香港篆刻家李玉生：冀望新一年“兔”飞猛进
中新社记者 索有为
左手握一方印石，右手执一支刻刀，不使用印床来固定印石的香港篆刻家李玉生，娴熟使用冲、旋、转、剔多种刀法，在自己的工作室凝神聚力地创作着，在轻重缓急的节奏中，一只动态十足的小兔子跳跃欲出……
图为正在创作中的李玉生。 中新社记者 索有为 摄癸卯兔年春节来临之际，李玉生接受中新社记者采访时表示，在中国传统文化中，生肖兔代表的是宁静、善良、温和和活泼，尤其是刚刚过去的几年受疫情影响，人们更渴望早日走出疫境、生活祥和美好，他就决定创作一方生肖兔印章，来表达和传递这种愿望。
也正因如此，在这只生肖兔的下方，李玉生特意又刻上“兔年大吉”四个篆字，冀望新的一年“兔”飞猛进、万事如意、国泰民安。
图为李玉生治印生肖兔，冀望新的一年“兔”飞猛进、万事如意、国泰民安。 中新社记者 索有为 摄李玉生告诉记者，他钻研篆刻艺术是半路出家。他痴迷收藏近30年，在与陶瓷、玉器、书画等藏品打交道的过程中，走上艺术创作之路。他起初拜师雷少华和林坚璋学习书法，后又师从岭南画派大师赵少昂高足、著名画家卢清远和岭南画派名家伍月柳等人，研习多年后形成了自己格调清新的艺术风格。
“书画作品上的印章同样是一门高深的艺术。”李玉生说，美国学者威廉·罗肯特曾称赞中国篆刻艺术是“世界公认的最高艺术”，而篆刻家是“能使石头唱歌的艺术大师”，他潜心观察每一位名家的用印并从中领悟印章和书画作品的融合之美，继而又开始痴迷篆刻，在西泠印社名师邓昌成和西泠学堂林墨子导师的指导下学习篆刻。
此前学习书画的沉淀也给他的篆刻带来便利和灵感。“书法有笔法，篆刻有刀法，使刀如使笔。”李玉生说：“其实，在印石的方寸之间表达艺术语言需要严谨的推敲，需要人文的修养，方寸之间有大天地。”
在篆刻水平精进之后，他把创作思路转向了天下第一行书《兰亭序》，他要将《兰亭序》全文用印章表现出来。朱文白文灵活协调、边款用字摒弃雷同，李玉生潜心用力数月之久，终于将全文324字的《兰亭序》刻在了64方印章上，在拓印印屏时，李玉生为了作品的丰富性，又特意尝试了篆刻书圣王羲之的人物肖像，作品完成后受到名家的充分肯定。
图为李玉生介绍他创作的《兰亭序》全文印屏。 中新社记者 索有为 摄一发不可收的李玉生，又创作了《陋室铭》《心经》《爱莲说》等全文印屏，从人物肖像篆刻到象形物篆刻乃至鸟虫篆，也成为他在方寸天地间纵横驰骋的畅意表达。
在2022年中央援港抗疫期间，李玉生用篆刻来记录中央对香港的关心和内地医护人员逆行而上的付出，身着防护衣怀抱儿童的医护人员、运送抗疫物资的列车、方舱医院、中西医结合治疗等，都在他的刻刀下一一呈现，这幅以几十枚印章组成的《壬寅年香港抗疫印屏》，在香港抗疫美术作品展览中亮相，吸引众多人士观赏赞叹。
“香港与内地已经实现了首阶段‘通关’，很多三年没有和内地亲人团聚的香港市民已经北上，兔年里我也要去内地好好走一走，从中获得更多的灵感。”李玉生说，脸上写满期待，“祝愿大家在新一年‘兔’来运转、‘兔’飞猛进”。(完)
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