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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

美共和党议员履历造假麻烦不断 民主党人趁机出手******

　　中新网1月11日电 综合报道，深陷履历造假丑闻的美国国会共和党众议员乔治•桑托斯麻烦不断。两名民主党议员10日向众院道德委员会递交了一份针对他的道德投诉，称其未能及时、准确、完整地提交财务披露报告，敦促委员会对此展开调查。

　　当地时间10日，民主党议员里奇•托雷斯和丹尼尔•高曼向众院道德委员会提交了针对桑托斯的道德投诉，并向共和党国会办公室提交了一份六页的文件副本。

　　议员们声称，桑托斯没有提交准确和完整的财务披露报告的时间，违反了政府的道德规定。

　　两人将注意力集中在一些关于桑托斯财务记录的指控上，包括他未能在共和党初选前提交财务披露表格，他是否正确地报告收入，以及他是否通过他的公司从事欺诈活动。

　　投诉指出，桑托斯披露他每年从其公司Devolder获得超过100万美元的红利。但是，财务数据公司Dun&Bradstreet估计，截至2022年7月20日，该公司收入仅为43688美元。

　　议员们还指出，桑托斯在巴西里约热内卢的财产所有权存在分歧。财务报表显示他在巴西有一套公寓，但他说他并不拥有这处财产。

　　众院道德委员会首先必须决定是否针对这一投诉展开调查。目前还不清楚该委员会是否会这样做。托雷斯说，如果该委员会认为这些指控是有道理的，桑托斯应该面临纪律处分。

　　桑托斯针对投诉回应称，“他们想做什么就做什么”。

　　当被问到他是否担心时，这位议员回答说：“我没有，我没有做任何不道德的事。”当被问到他是否认为自己做错了什么，他补充说，“我没有。”

　　自从上个月桑托斯履历造假的细节浮出水面以来，众院议长麦卡锡基本上一​​直保持沉默。众院多数党领袖斯卡利斯10日在众院共和党新闻发布会上表示，党内领导层将在内部处理有关桑托斯的问题。

　　“显然，人们对我们所听到的感到担忧。我们将不得不坐下来和他谈谈。”斯卡利斯说。

　　此外，竞选法律中心9日向联邦选举委员会提交了一份投诉，指责桑托斯违反竞选财务法的行为。纽约东区和纳苏县地方检察官也在调查桑托斯。

　　巴西执法部门也将恢复对桑托斯的欺诈指控，重新审理2008年他参与的一起刑事欺诈案。

　　桑托斯现年34岁，作为共和党人，在2022年美国中期选举中当选代表纽约州国会第3选区的众议员。他近期被美媒揭露履历造假，包括教育背景和工作经历等，他本人也在媒体追问下承认造假行为，但诡辩称“这不妨碍我当好国会议员”。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）