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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
丰田中国董长征谈“造车新势力”竞争：以开放姿态相互学习******
【跨国企业在中国】
编者按：
走进在华跨国企业，听外企老总谈“中国式现代化机遇”、释“经济全球化之道”。
中新网12月15日电题：丰田中国董长征谈“造车新势力”竞争：以开放姿态相互学习
中新财经 葛成
“目前汽车行业正在经历百年一遇的大变革，电动化、智能化也在迅猛发展。我们将以更加开放的姿态，相互学习，力求能为消费者提供更多的选择。”丰田汽车(中国)投资有限公司高级执行副总经理董长征在接受中新财经专访时说。
董长征表示，中国拥有全球竞争最激烈、发展最快速的汽车市场。未来，丰田会在电动化、智能化方面继续发力，与合作伙伴一起，为消费者提供满意的产品。
丰田实现了与中国市场的共同成长
作为日本最大的汽车公司，丰田创立于1933年，早期以制造纺织机械为主，随后快速增加制造汽车业务。
在公司创立的三十多年后，丰田首次进入中国市场。据董长征介绍，丰田在中国的事业活动可追溯至1964年对华出口首批轿车，以及2000年在中国首次生产挂有丰田标志的汽车。
在中国开放的过程中，丰田在华发展进入快车道。2003年，丰田与一汽成立合资公司，并于2004年与广汽成立合资公司。经过近20年的发展，两家公司都在中国市场取得了出众的业绩。
董长征说，借助合作，丰田实现了与中国市场的共同成长。2021年，丰田在华新车销量总计194.4万辆，在全球占比约18%。2022年，丰田在世界500强中排名第13，在全球汽车制造商中位居第2。
面对造车新势力竞争，以更加开放姿态相互学习
目前，汽车行业正在经历百年一遇的大变革。在电动化、智能化的浪潮下，汽车不再以传统的工业产品的形态出现，逐渐融入了互联网、科技等新元素。
董长征表示，丰田也在进一步深化与中国合作伙伴的联合研发和创新合作。2015年，丰田首次在日本以外地区——中国开始HEV的现地研发；2019年，丰田开始联合中国合作伙伴一起成立了研发公司及销售公司，加快氢燃料电池技术在中国的商业化普及和发展。
董长征称，面对造车新势力的迅速发展，丰田将以更加开放的姿态，相互学习，力求能为消费者提供更多的选择。
“比如在电池方面，我们与宁德时代、比亚迪合作，共同开发更具吸引力的电动车产品，推进电动车的普及；在自动驾驶方面，我们加入了百度‘阿波罗计划’，同小马智行、Momenta合作，发挥各自优势，不断完善、发展自动驾驶技术，期待早日实用化。”
在华两家合作伙伴非竞争关系，而是相互补充
随着中国汽车市场逐步成熟，各细分市场不同品牌车型越来越多，不同级别车型间的空隙越来越小。
丰田在与一汽、广汽两家伙伴合作的过程中，难以避免地出现了产品同质化的现象。例如在紧凑级轿车这一级别中，就分别有卡罗拉、雷凌两款轴距相同，大小相似的产品出现。
在谈到与两家合作伙伴的关系时，董长征表示，丰田一直都致力于制造更好的汽车，满足消费者的不同需求。我们同中国合作伙伴一起，根据消费者的需求，提供相应的产品。二者并非竞争关系，而是相互补充的。
“当前，面对全球范围的芯片不足、原材料涨价等情况，丰田会全力克服困难。未来，丰田将继续以开放合作的姿态与中国伙伴一起，为中国更加美好的未来社会建设做出贡献。”董长征说。(完)
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
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