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
浙江“解题”共同富裕:把缩小三大差距作为主攻方向******
中新网杭州1月12日电(记者 项菁)五年来,浙江城乡居民人均可支配收入继续稳居各省区第1位,城乡居民收入倍差从2.04缩小到1.94以内。聚焦共同富裕愿景,今后五年,该省把缩小三大差距作为主攻方向,目标到2027年城乡居民收入倍差缩小到1.9以内。
浙江省第十四届人民代表大会第一次会议12日在杭州开幕,浙江省省长王浩作政府工作报告时透露上述信息。
“十四五”开局,浙江被赋予高质量发展建设共同富裕示范区的使命。共同富裕作为一场以缩小地区差距、城乡差距、收入差距为标志的社会变革,浙江之所以能够先行先试,关键原因在于上述三大差距较小。
也由此,对于探路共富的浙江而言,缩小三大差距仍是主攻点。
发展进程中,区域间有山海之别。浙江则加大统筹区域发展力度,提升协调发展水平。
过去一年,该省推动杭州宁波唱好“双城记”、四大都市区和中心城市协同发展。同时探索山区海岛县高质量发展新路子,26个“产业飞地”落地建设,山区26县生产总值增速高于浙江全省平均。
浙江,七山一水二分田,曾让“山”与“海”之间横亘着一条区域发展不平衡不充分的沟壑。为发挥“山”与“海”的特色优势,浙江实施“山海协作工程”,推动陆海统筹、山海互济。
2022年是浙江“山海协作工程”实施20周年。迈过“新起点”,浙江如何持续提高区域协调发展水平?
政府工作报告指出,今后五年,浙江要推动山区海岛县高质量发展,实施新一轮“山海协作”,加强新型帮共体建设,提高“产业飞地”“科创飞地”“消薄飞地”建设质效;精准迭代“一县一策”,推动山区县做强“一县一业”主导产业、海岛县完善“一岛一功能”布局体系。
县城连接着城与乡,既是城镇化的主战场,也是缩小地区差距、城乡差距的支撑点。
未来五年,浙江将聚焦增强县城产业平台带动能力、基础设施支撑能力、公共服务保障能力、生态环境承载能力,支持县城做大做强特色主导产业,完善交通、水电气等基础设施,优化教育、医疗、养老等公共服务供给,提升人居环境质量。
“到2027年县城人口占县域比重年均提高0.8个百分点,努力打造以县城为重要载体的城镇化建设示范省。”王浩如是说。
迈向共同富裕,把好“公平”之秤,农村谓之关键。
五年来,浙江城乡一体化步伐加快。2022年该省推进强村富民乡村集成改革,集体经济年经营性收入50万元以上行政村比例超过50%。
王浩提到,今后五年,浙江将全面推进宜居宜业和美乡村建设,提高乡村基础设施完备度、公共服务便利度、人居环境舒适度,“让农民就地过上现代文明生活”。
在深化“千村示范、万村整治”工程方面,今年该省将创建和美乡村示范县10个、示范带22条;发展壮大新型农村集体经济,年收入30万元以上且经营性收入15万元以上的行政村占比超过90%。
共同富裕关乎城乡发展,亦涉及分配问题。构建“橄榄型”分配结构是共同富裕的重要标志,浙江深谙。
政府工作报告指出,2022年浙江城乡居民人均可支配收入分别增长4.1%、6.6%。未来五年,浙江要千方百计增加群众收入、增进民生福祉。
从就业维度看,该省将完善重点群体就业创业支持政策,加强新时代浙江工匠培育,深化职业技能培训,强化灵活就业和新就业形态劳动者权益保障,推动更多低收入群众进入中等收入群体行列。同时健全工资合理增长机制,最低工资标准最高档年均增长7%左右。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() ![]() 彩神ap地图 |