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头彩彩票2023-01-31 16:05

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

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中国经济年会与会人士热议——推动经济运行整体好转******

  中央经济工作会议要求,做好明年经济工作,要突出做好稳增长、稳就业、稳物价工作,有效防范化解重大风险,推动经济运行整体好转,实现质的有效提升和量的合理增长。12月17日,由中国国际经济交流中心主办的“2022—2023中国经济年会”在北京召开,与会嘉宾就如何深入学习贯彻落实中央经济工作会议精神进行了解读。

  中央经济工作会议要求,明年要坚持稳字当头、稳中求进,继续实施积极的财政政策和稳健的货币政策,加大宏观政策调控力度,加强各类政策协调配合,形成共促高质量发展合力。

  积极的财政政策要加力提效。财政部副部长许宏才表示,“加力”主要体现在:一是统筹财政收入、财政赤字、专项债券、调入资金等,保持适度支出强度,加强国家重大战略任务财力保障,持续推动财力下沉;二是合理安排赤字率和地方政府专项债券规模,适当扩大专项债券资金投向领域和用作资本金范围,衔接今明两年持续形成实物工作量和投资拉动力,确保政府投资力度不减;三是持续增加中央对地方转移支付,做好困难群众、失业人员动态监测和救助帮扶,兜牢兜实基层“三保”底线,为经济运行营造良好基础环境。“提效”主要体现在:一是完善减税退税降费政策,增强精准性和针对性;二是进一步优化财政支出结构,加大科技攻关、生态环保、基本民生、区域协调等重点领域投入;三是更好发挥财政资金引导与撬动作用,有效带动扩大全社会投资和促进消费;四是完善财政资金直达机制,深化预算绩效管理,提高财政资金使用效益和财政政策效能;五是持续创新和完善财政宏观调控,注重加强与货币、就业、产业、科技、社会政策协调配合,形成高质量发展合力。

  稳健的货币政策要精准有力。对此,人民银行副行长刘国强表示,明年的货币政策要坚持“总量要够,结构要准”。明年货币政策的力度不能小于今年,“总量要够”既包括更好满足实体经济的需要,也包括保持金融市场流动性合理充裕,资金价格维持合理弹性、不大起大落。“结构要准”就是要持续加大对普惠小微、科技创新、绿色发展、基础设施等重点领域和薄弱环节的支持力度;要继续落实好一系列结构性货币政策,效果好的可以酌情加力;对一些具有明确阶段性要求的政策要及时评估,可以按时有序退出,也可以根据需要延长,让别的货币政策工具进行接续。

  中央经济工作会议指出,明年经济工作千头万绪,要从战略全局出发,从改善社会心理预期、提振发展信心入手,纲举目张做好工作。

  全国政协经济委员会副主任宁吉喆表示,着力扩大内需是推动经济运行整体好转的当务之急。总需求不足是当前经济运行面临的突出矛盾,针对这一现实问题,明年加大宏观政策调控力度,同时优化调整疫情防控政策,有利于恢复消费扩大内需,从而促进经济运行在合理区间。

  中央经济工作会议对加快现代化产业体系建设作出了具体部署。中国国际经济交流中心副理事长王一鸣表示,明年要继续把培育战略性新兴产业作为重点任务,加快新能源、人工智能、生物技术、绿色低碳、量子计算等前沿技术研发与产业化应用。此外,还要增强科技创新对现代化产业体系的支撑,提升战略性资源供应保障能力,大力发展数字经济。

  中央经济工作会议要求,更大力度吸引和利用外资。“要牢牢抓住改善营商环境这个牛鼻子。”国务院发展研究中心副主任隆国强表示,要主动对标高标准的国际经贸规则,稳步扩大规则规制、管理标准等制度型开放,深化国内相关领域改革。

  中央财经委员会办公室分管日常工作的副主任韩文秀表示,我国经济韧性强、潜力大、活力足,长期向好的基本面没有变,资源要素条件可支撑。综合研判,明年世界经济增速可能会明显下滑,而我国经济可能总体回升,从而形成一个独立的向上运行的轨迹。首先,优化疫情防控措施,将给经济恢复发展带来重大积极影响。预计明年上半年特别是二季度,社会生产生活秩序将加快恢复,经济活力将会加速释放。其次,存量政策、增量政策同向发力,将积极促进经济恢复发展。(经济日报记者 熊 丽)

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