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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
彰显礼仪之邦大国气质 舞剧《五星出东方》“走红”元宵晚会******
中新网北京2月16日电 (徐婧)温暖喜庆的上元灯火铺满天空，秀美灵动的舞者一同仰望祈愿……元宵节期间，以国家一级文物“五星出东方利中国”汉代织锦护臂为题材创作的舞剧《五星出东方》登陆哔哩哔哩、河南卫视等多台元宵晚会，“锦绣”舞段火爆出圈，引发全网热议。
“锦绣”舞段是怎样创作出来的？舞剧这一艺术形式有何特点？重现汉朝风貌时，团队发挥了哪些奇思妙想？
繁华“锦绣”描绘共荣图景
记者从北京演艺集团获悉，《五星出东方》“锦绣”舞段的创作构思来源于“中国是礼仪之邦”的解读，肢体动作、形象气质、队形调度等都是围绕着展现大国气质来完成编排，舞者们垂眸而出、步伐轻缓蹁跹，传递出内敛而含蓄，具有独特古典韵味的美感，同时又以四肢和头部舞蹈动作，形成顿挫感和力量感，给观众以浓厚宫廷色彩下的庄重威仪，气场全开的感受。
舞剧《五星出东方》总编导王舸介绍，“锦绣”舞蹈属于汉唐舞的舞种，在创作中首先深度研究汉代时期的动作形象特征，进而追求整体气质的吻合，再通过对细节的处理，参考了古时建筑中的榫卯，在舞段中加入了井字格旋转调度，传递出舞蹈“稳定感”的气质，最后通过服化道整合呈现，再现大汉盛世歌舞宴乐的繁华景象。
舞剧中，当上元灯火铺满天空，“锦绣”舞者们齐齐仰望祈愿，充满了欢乐与期许，也传递出各民族和谐友爱、同生共荣的主题。
图为舞剧《五星出东方》剧照。 北京演艺集团供图汉韵红装重现盛世欢颜
“锦绣”舞段的服装和舞者妆容创作参考来源是主创们采风时在博物馆里见到的汉代木俑人像。木俑人像衣着纤细的汉服曲裾裙，款式包裹而限制，这是因为在古时宫廷里有很多礼仪制度，不能跑跳。
因此，舞剧《五星出东方》在服饰创作时充分尊重历史史实，把古时礼仪制度进行解读还原，形成了“锦绣”服装的独到特色。
在服装上，使用大面积红搭配白色做挑色，展现大汉风韵，款式与体现身体曲线的西方美学不同，采用宽袍大袖，刻意拉低服装腰线，以达到一种宽阔的东方美感。
在人物造型和化妆上，以汉时期审美为出发点，头饰设计为汉白玉质感纹样的造型，庄重而典雅，面部是极具汉时期代表性的妆容“长眉红妆”：这个妆容的特点就是大面积运用朱红色铺满眼下及脸颊，喜庆隆重又提气色，非常有氛围感。“锦绣”舞段以深度还原时期的文化审美，展开了一幅多姿多色的民族画卷，秀美汉韵红装，重现盛世欢颜。
图为舞剧《五星出东方》剧照。 北京演艺集团供图古典乐器演绎大国气质
“锦绣”这段舞蹈音乐优美而空灵，同时又带有压倒式的气魄感，有观众直言“鸡皮疙瘩起来了”。据介绍，音乐创作中，呈现这段舞蹈的核心语汇是“仪态”。舞段开始是从织布机发出“嘎吱嘎吱”的声音展开，之后古琴悠扬的声音响起，其余乐器慢慢融入，整体逐渐进入到一个恢弘磅礴的状态中。
据了解，这段舞的乐器中用到了古琴、箜篌、琵琶、萧等中国古典乐器，在作曲中都是单独呈现，也给舞蹈展示留下了更多空间并与音乐产生联动，给观众带来感官上的共情，悠扬乐声中联想到大汉风姿的仪态万千。
“锦绣”之美，美在展现大国气质，美在考究精致的细节，美在民族古典的乐声悠扬。据了解，除了展现大汉气魄的“锦绣”舞，舞剧《五星出东方》中还有曾登陆过《国家宝藏·展演季》和河南卫视《舞千年》等节目、充满西域风情的婀娜“灯舞”等，风格截然不同的舞段在同一部舞剧中集中展示，带来不同的观剧体验。
舞剧《五星出东方》由中共北京市委宣传部、中共新疆维吾尔自治区党委宣传部出品，北京演艺集团联合北京市援疆和田指挥部、和田地委宣传部共同制作，北京歌剧舞剧院、新疆新玉歌舞团演出。目前，该剧的50场全国巡演正在进行，后续将在济南、佛山、泉州、深圳等地进行演出。(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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