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
出境游加速回暖,中国游客“组团”来了!******
文/刘文文
兔年春节不少中国游客走出国门,享受海外“中国年”。如今,春节假期已热闹落幕,出境游的热度却刚刚抬头。
2月6日起,中国将试点恢复全国旅行社及在线旅游企业经营中国公民赴有关国家出境团队旅游和“机票+酒店”业务,为回暖的出境游“再添一把火”。
多国在线邀约中国游客
自中国有序恢复公民出境旅游起,不少国家反响积极,热烈欢迎中国游客。
菲律宾总统马科斯发出邀请,希望中国游客重返菲律宾,领略这个东南亚国家的自然风光和人文风情。
柬埔寨首相洪森表示欢迎和期待中国游客来访,希望今年接待200万人次中国游客。
泰国副总理兼卫生部长阿努廷等官员专程前往机场,打出“中泰一家亲”标语,为中国优化出入境防疫政策后首批抵达泰国的旅客送上鲜花和纪念品。
印度尼西亚旅游和创意经济部长桑迪亚加·乌诺隔空“喊话”,称印尼“已为中国游客准备好红毯”。
出境游迎价格利好
随着旅游供给侧逐步恢复,近期出境游也迎来价格利好,节后国际航班机票、境外酒店价格纷纷“跳水”。
随着航班复飞和加密消息不断,国际航班机票价格显著下降。根据携程统计消息,截至1月末,2月国内出境复飞航线已超过40条,复飞周均航班量已超过140班。其中亚洲目的地航线占比超过八成。此外,从价格上看,三成航班的价格低于2019年同期成交均价,一成左右航班甚至比2019年便宜30%以上。
去哪儿平台数据显示,1月下旬至2月初,中国多条赴东南亚航线恢复,且旅客量较春节期间明显减少,机票预订价格随之下降。去哪儿大数据研究院副院长郭乐春表示,随着中国航班运力持续恢复,中国赴东南亚地区的航班量2月将继续增长。同时,旅客量较春节期间有所下降,赴东南亚的机票价格将更具吸引力。
随着春节期间中国游客陆续返程,境外酒店也陆续降价。在去哪儿平台上,新加坡、曼谷、普吉岛、澳门和香港的酒店平均支付价格均有所下降,降价幅度约在10%。截至1月30日,签证业务搜索量比去年12月增长近三倍,出境游搜索量较高的产品集中在泰国曼谷、普吉岛和清迈等地。
旅游企业紧锣密鼓布置出境团队游
自文旅部宣布自2月6日试点恢复全国旅行社及在线旅游企业经营出境团队旅游业务起,携程跟团业务线连夜上线近百条出境团队游产品,积极联络海外合作伙伴沟通资源打磨产品。
截至目前,携程共上线近700条出境团队游产品,覆盖15个目的地国家/地区;其中携程自营产品近400条,覆盖9个目的地国家;包含跟团游、半自助游、私家团以及自由行打包产品等多种类型。
“我们假期也在与海外地接社密切联系,紧锣密鼓摸排采购资源,制定产品上线计划,审核上架产品,整个假期都没怎么休息”,携程海外跟团产品总监张妍介绍道,“这三年海外很多中餐厅关闭,导游停职转行,通知宣布后境外地接社需要一些时间重整旗鼓,出境跟团游市场的恢复还需要一个过程。我们预判大概从3月份开始,不论出境跟团产品数量和报名人数都会增势喜人”。
同程旅行相关负责人对中新社国是直通车透露,2月6日,同程旅行首个出境游团队将从上海出发前往泰国,预计在泰国曼谷、芭提雅、普吉岛等旅游目的地完成6晚7日的旅行,之后返回上海。这个团提前一周已经全部收满。从目前的订单情况看,泰国是目前国内游客最关注的出境游目的地,其次是柬埔寨、新加坡、印度尼西亚等。
旅游业全面复苏在即
中国是多个国家入境旅游的重要客源国。业内人士分析,试点恢复旅行社出境团队旅游业务,将为相关国家旅游经济全面复苏注入强劲动力。
同程研究院首席研究员程超功接受中新社国是直通车采访时称,受疫情影响,2022年中国的国际航班客运量一直处于非正常状态,月客运量仅相当于2019年同期的不到5%。在一定程度上,中国游客的回归是全球旅游业全面复苏的重要引擎。
值得注意的是,此次出境团队旅游业务涉及的国家包括不少东南亚国家。程超功说,中国游客回归对于东南亚国家的经济复苏是极其重要的推动力。例如,疫情前旅游业占泰国GDP总额的15%左右,而中国游客约占泰国入境游客的三分之一,中国游客的回归将极大拉动泰国经济的复苏。另外,作为全球多个经济体的第一大贸易伙伴,中国国际旅行的全面恢复将带动全球商贸、人文等领域的交流全面恢复,为全球经济的复苏注入活力。
中原证券研究员刘冉分析指出,出境游市场恢复需要循序渐进。出入境游市场恢复初期,出境目的呈现需求多元化、定制化特点,短时间内以商务拜访、出国探亲、出国留学等长期出境需求为主。随着航班运力陆续恢复,签证业务有序展开,出入境市场将得到进一步复苏。届时中国旅游市场的恢复将呈现出国内游拉动出境游,周边游带动长线跨境游的趋势,预计2023年“五一”黄金周或暑期能够感受到较为明显的市场变化。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)