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
各地政府工作报告陆续出炉,回应哪些民生热点?******
中新网北京1月19日电(刘欢)自1月10日起,多地省级两会拉开帷幕,各地政府工作报告也陆续出炉。
大学生就业、养老保险、基层医疗、生产生活安全……报告关注并回应了哪些民生热点?
大学生就业难怎么办?
——大学生就业摆在更突出位置,做好毕业生就业指导
据教育部统计,2023届全国普通高校毕业生规模预计达1158万。近年来,高校毕业生就业问题备受关注。一边是大学呼吁解决就业难,另一边是用人单位苦于招人难。对此,多地政府工作报告提出要做好大学生就业指导工作。
如广东、四川、海南等地要求把促进青年特别是高校毕业生就业工作摆在更加突出位置。
海南提出,要举办“百场万岗”校园招聘活动,全省高校毕业生就业去向落实率和留琼率分别达83%、62%。广西要求力争2023届离校未就业高校毕业生就业率达90%以上。
上海市市长龚正回答媒体提问时表示,要强化重点群体帮扶,首先是高校毕业生,就业指导、岗位推荐、就业见习等措施要进一步完善提升。
云南省政府工作报告指出,要消除影响平等就业的不合理限制和就业歧视。支持和规范新就业形态,推进多渠道灵活就业。
资料图:海南省“2023年春风行动暨就业援助月”专项服务活动1月11日在海口启动。图为招聘会现场。 张茜翼 摄如何应对人口老龄化?
——推进“老有康养”,鼓励开展个人养老金试点
养老是民生领域焦点话题之一。
国家卫健委此前表示,据测算,预计“十四五”时期,我国将进入中度老龄化阶段。2035年左右,60岁及以上老年人口将突破4亿,在总人口中的占比将超过30%,进入重度老龄化阶段。
今年的省级地方两会上,养老依然是多地2023年要办的民生实事中的重要课题。
北京、福建、广西等地鼓励开展个人养老金制度试点,广东提到规范发展第三支柱养老保险。
海南省政府工作报告提出,要发展普惠性养老,全省托位数达3.3个/千人,同时推进健康海南行动暨人均预期寿命提升行动,全省人均预期寿命达80岁。
浙江提到,推进“老有康养”,推动长期护理保险参保全覆盖、基本养老服务覆盖全体老年人,构建居家养老和机构养老相结合的便捷化、多样化、智慧化的养老服务体系。此外,人均预期寿命要超过82.7岁。
资料图:在位于广西南宁市良庆区康平街的康养之家养老院里,老年人在下棋。 黄艳梅 摄“乙类乙管”后看病如何更方便?
——推进基层医疗建设,扩大异地就医直接结算覆盖面
在医疗建设方面,多地政府报告提出精准落实“乙类乙管”,推进基层医疗建设。
云南省政府工作报告提到,建好国家和省级区域医疗中心,实施“百县工程”持续提升县级医院综合能力,壮大农村和社区医疗卫生队伍,建设省优、县强、基层稳定的医疗卫生服务体系。深化医药卫生体制改革,促进“三医”协同发展和治理。
北京要求加快制定实施新一轮公共卫生应急管理体系建设行动计划,着力优化医疗资源布局,提升医疗救护设施配备,完善分级诊疗机制,加大社区卫生服务投入和全科医生培养力度。
海南提出推动优质医疗资源扩容下沉,实现城市医疗集团和县域医共体整合到位、正常运转,并从软硬件、标准化方面系统谋划全省村级卫生室建设,弥补基层卫生短板。
同时,在异地就医方面,湖南、广东等地提出扩大异地就医直接结算覆盖面。广西则提到扩大门诊特殊慢性病跨省直接结算病种。
资料图:社区居民在登记准备CT检查 张践 摄生产安全、自然灾害问题怎么应对?
——防灾减灾救灾,有效防范化解重大风险
今年省级两会上,多地政府工作报告提出要加强安全体系和能力建设。
河南省政府工作报告指出,要加强城市规划、建设、运行等各环节安全管理,全面提升各类基础设施防灾减灾抗灾能力。实施自然灾害防治重大工程,提升大中城市防洪标准,推进气象防灾减灾中心等 106 个应急能力提升项目,并加强城市人口疏散和应急避难场所建设。
四川提出推进森林草原防灭火常态化治理。
天津提到要统筹做好重要民生商品保供稳价和煤电油气运保障供应,全面加强食品药品监管。
山西省政府工作报告提出,持续深化煤矿、非煤矿山、道路交通等重点领域安全治理,落实风险分级管控和隐患排查治理双重预防机制,提升本质安全水平,坚决杜绝重特大事故、遏制较大事故、减少一般事故,着力提高防灾减灾救灾能力。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |