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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

跨越半个世纪的“还债”，背后的故事让人动容******

　　中新网龙岩2月3日电 (严先蓝 郭莉莉)近日，龙岩市民卢先生兄弟俩携带10万元现金，来到龙岩市第一医院“还债”。这场跨越半个世纪的“还债”，轰动一时，背后的故事让人动容。

　　讲述：跨越半个世纪的“欠款”

　　原来，20世纪70年代，卢氏兄弟俩的母亲因患严重的破伤风，由县医院转到龙岩地区医院(龙岩市第一医院前身)治疗。经过医护人员精心治疗护理，母亲得以康复。出院时，医院还用救护车送她回家。可由于当时家境十分困难，无法凑齐医药费。最终，欠下了地区医院100余元的医疗费。

　　回忆过去，一家人至今记忆犹新。卢先生说：“家中有6个兄弟姐妹，我最小，当年才8岁。那时在地区医院治疗，前后共花了400余元，我们交了200元，家境贫寒的我们，实在拿不出钱了。刚好，大哥和二哥都是做木工的，于是我们就申请医院照顾，通过修理桌椅和病床，抵扣了部分医药费，最终，仍欠下100余元的医疗费。后来，医院主动对我们进行了帮扶，让家属找生产队、人民公社盖章证明家庭困难，免除了剩余的医疗费。”

　　斗转星移，半个世纪过去了。如今，年近六旬的卢先生，深感不安，即便当年免除了医疗费，可他和家人始终觉得，自己还欠医院的，深感不安。医院的恩泽，这笔“债”得还，于是就有了开头的一幕。

　　心愿：“还债”并想当面致谢

　　卢先生说：“这是一笔迟到的‘还债’，内心很是愧疚，希望不会太迟。感谢医院当年的全力救治，70年代的100多元，是一笔巨款，如果当时放弃治疗，妈妈就会离我们而去，年幼的我将像一根草，失去母爱，陷入黑暗，后果不堪设想。这些年来，我们一家人心存感恩、深表感谢。”

　　他说：“母亲76岁离开了人世，生前心心念念要‘还债’，要报答医院的恩泽，要感谢当年的医护人员。今天我们来医院，是要偿还这一迟到的‘欠款’，更是替一家人还愿，了此心愿，归于心安。同时，可能的话，我们还想找到当年的医护人员，当面和他们说声谢谢。”

　　目前，龙岩市第一医院已找到了一名当年的参与救治并尽心尽力帮助他们的吴少华护士长。经查询，她后来调到了漳州工作，医院通过电话，联系上了她的家属。近期，卢先生将前往漳州，当面向她表示感谢。

　　回应：“心意”温暖医者仁心

　　听完卢氏兄弟俩的叙述后，在场的医护人员深表感动。龙岩市第一医院党委书记陈开红说：“今天你们提着10万元来‘还款’，让我很是感动，你们的这份心意无价，温暖了医者仁心，但我们不能收下这10万元。作为普通的工薪阶层很不容易，有这份心让人很动容，我们就象征性收个999.9元，表示我们之间的情分长长久久。”

　　他说：“救死扶伤、全心全意为病人服务，是医院恪守的宗旨，以病人为中心，对于经济困难的患者，我们不会因为费用问题而影响患者的救治，我们一定会尽全力救治每一位病患，这是医院的社会责任。今天你们来，这事就这样了，你们一家人的心意，我们全体医护人员都收到了。”

　　最后，经双方商定，剩下的9万多元将捐献给慈善机构，用以资助家庭困难的医学生。这场跨越半个世纪的情缘，又将继续温暖人心。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）