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。
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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
文化和旅游部：丰富元旦春节期间群众精神文化生活******
2023年两节临近，有关部门已为广大群众准备好丰盛的文化大餐。日前，文化和旅游部在京举办新闻发布会，介绍元旦春节期间将要举办的群众文化活动、非遗宣传展示活动情况。
乡村“村晚”将开启全国百姓“新春大联欢”
文化和旅游部公共服务司副司长朱渤介绍，元旦春节期间，各地将因地制宜组织开展丰富多彩的“村晚”系列活动。今年“村晚”大幕12月30日拉开。广大农民群众将自编、自导、自演各类节目，展示家乡独具特色的风俗年景；承载乡音、凝聚乡情，传承优秀乡土文化；展现新时代新农村的新面貌，进一步助力乡村振兴和文明乡风建设。考虑到疫情影响，各地届时也会根据本地实际情况，统筹线下活动的规模和参与人数。
除了线下“村晚”活动，云上“村晚”也将精彩纷呈。国家公共文化云、央视频等多媒体平台将持续打造云上“村晚”专题，让广大群众在关注身边“村晚”的同时，可以足不出户一站式全景式欣赏各地的“村晚”，云游各地乡村，随时随地欢聚“云村”。其中，2023年1月14日，《我的“村晚”我的年》融媒体直播节目将以“主会场+各地联动接力展播”的方式，汇聚全国多个地区特色“村晚”，将“村晚”舞台从演播室延展到大江南北，带领广大观众云上看“村晚”、云上游乡村。
线上线下共享“非遗年夜饭”
春节也是各地广泛开展非遗传承实践活动的重要时间节点。文化和旅游部非物质文化遗产司副司长李晓松介绍，与春节相关的龙舞、狮舞、年画、剪纸、灯会、庙会等国家级非遗代表性项目共有200多项。文旅部将鼓励各地利用剪纸、年画、灯彩等非遗项目，营造浓厚的节日氛围，鼓励群众参加舞龙、舞狮、灯会、庙会等节日活动。
另外，2023年1月14日(腊月廿三)至2月5日(正月十六)，文旅部将举办“文化进万家——视频直播家乡年”活动，支持网络平台集中展播非遗年俗视频，并在小年、除夕、大年初一、元宵节等重要时间节点推出“赶大集买年货”“晒团圆年夜饭”“舞动中国龙”“点亮中国灯”等话题讨论、直播活动；发动年俗非遗项目所在地的非遗保护机构、保护单位和非遗传承人，用镜头记录年俗非遗传承活动，在网络平台直播或视频展播，让人民群众“云端”感受欢乐、喜庆、祥和的中国年氛围。
其中，抖音将发起“非遗过年dou来播”话题活动，设置“舞动中国龙、欢度家乡年”板块，通过主题直播、科普短视频、特效贴纸、知识问答以及新年许愿寄语等方式，提升活动丰富性；快手把民间闹新春活动中的舞龙、舞狮、社火等民俗庆典表演作为主体，将通过短视频、直播、用户互动等方式，在春节期间展示各地的特色文化；哔哩哔哩将发起“金狮献舞迎万家——祥瑞直播家乡年”话题，邀请站内up主围绕活动主题制作优质视频内容；微博将设置“非遗盘点”等栏目，通过科普年俗非遗、征集非遗作品、发起特色活动投票的形式开展年俗宣传；酷狗音乐将上线主题歌单，开展国风音乐和春节音乐直播等，以专区、直播、歌单等作为传统年俗的创新表达和传播方式。
将优秀群众文艺作品送到群众身边
两节期间，文化和旅游部公共服务司将会同有关部门开展以“赏年画过大年”为主题的新年画联展活动。目前，主办方共征集到农民画、木版年画等新年画作品1068件，将从中遴选部分优秀作品，在元旦春节期间组织线上线下展览展示活动。各级文化馆(站)、中国民间文化艺术之乡、新时代文明实践中心等，将结合当地实际情况，举办系列优秀新年画作品的线下展览、公益讲座、互动体验、交流展示等文化活动。国家公共文化云等线上平台将举办“赏年画 过大年——云上年画展”，通过“赏年画”“讲年画”“绘年画”“寻年画”“乐年画”等栏目，展示优秀新年画作品，开展丰富多彩的线上互动交流活动。
今年第十三届中国艺术节上开展的第十九届群星奖评奖工作，共评选出30多个群众文艺获奖作品。朱渤介绍，文旅部将在全国开展“大地情深——全国优秀群众文艺作品巡演活动”，让广大群众共享群众文化发展成果。同时，文旅部将组织协调各省以“大地情深”为品牌，组织当地优秀群众文艺作品进行基层巡演，将优秀群众文艺作品送到群众身边。其中，春节期间，江西将结合“百姓大舞台”开展“千乡万村闹新年”“百馆千万场 服务来共享”等文化惠民活动，海南将在全省开展“春风村雨”文化惠民活动。(光明日报 记者 韩业庭)
