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
东西问丨铁木尔·沙伊梅尔格诺夫:哈中交往30年,为国之交带来哪些启示?******
中新社阿斯塔纳12月30日电 题:哈中交往30年,为国之交带来哪些启示?
——专访哈萨克斯坦资深外交官、国际问题专家铁木尔·沙伊梅尔格诺夫
中新社记者 张硕
自1992年正式建交以来,中国与哈萨克斯坦实现了从友好关系到永久全面战略伙伴关系的跨越式发展,成为睦邻友好的典范之一。在错综复杂的国际环境中,中哈交往也为不同国家与文明的相处提供了借鉴。
日前,《中国—哈萨克斯坦:睦邻友好与互利合作的三十年》一书在哈出版发行,书中记录了两国关系的重要发展阶段与诸多重要时刻。该书主创作者铁木尔·沙伊梅尔格诺夫接受中新社“东西问”独家专访,分享了一位哈萨克斯坦国际问题专家视角下哈中交往30年的思考。
现将访谈实录摘要如下:
中新社记者:中哈建交30年,双边关系实现跨越式发展给哈萨克斯坦带来哪些影响?
沙伊梅尔格诺夫:邻国之间必然产生关联,哈中交往同样如此。20世纪90年代以来,两国都实现了快速发展,对亚洲成为全球经济中心地带产生了积极影响。中国已成为世界第二大经济体,哈萨克斯坦也迈入全球最具竞争力国家前50名。我们不会停止追求进步,也许这就是两个邻居相互吸引的原因。
谈论哈中关系对哈萨克斯坦的影响时,我认为首先要从政治层面说起。中国是最早承认哈萨克斯坦独立并与哈建交的国家之一,从而表明了对哈友好态度。20世纪90年代,哈萨克斯坦自愿弃核,这个决定得到包括中国在内的国际社会高度评价。两国还签署了国界协定与勘界协议,通过法律途径全面解决了两国边界问题。
多年来,两国经济实现快速发展。哈萨克斯坦通过与中国合作实现石油和天然气多元化出口,同时吸引了中国数百亿美元投资。2013年,中方在哈萨克斯坦提出共建丝绸之路经济带倡议,如今“一带一路”倡议已成为全球合作的典范,将140多个国家联系在一起,取得了诸多建设成就。
江苏连云港,中国-哈萨克斯坦(连云港)物流基地装卸忙。王健民 摄哈萨克斯坦是世界上最大的内陆国家,也是连接亚欧的交通要道,很多亚欧贸易从此过境。这从根本上确立了哈萨克斯坦作为亚欧大陆运输桥梁的国际定位。
借用中国古语“三十而立”来形容哈中关系再恰当不过。在过去30年里,两国友好关系为合作发展奠定了基础。30年的时间,哈萨克斯坦建立起了自己的国家,获得了国际尊重,而中国也已逐步成为拥有强大影响力和经济技术能力的国家。
如今,哈萨克斯坦人民正满怀信心地为实现国家繁荣前进,中国人民正在为实现“两个一百年”奋斗目标而奋斗,哈中两国人民怀揣相似愿景并为之努力。站上两国关系发展的新起点,我相信哈中将携手开创下一个“黄金30年”。
中新社记者:您为何说参与共建“一带一路”给哈萨克斯坦带来了“看得见的繁荣”?
沙伊梅尔格诺夫:“一带一路”已成为参与广泛的国际合作倡议。哈萨克斯坦正处于这一国际经济活动的核心位置,用地缘经济学的话来说,东西方陆桥的主要优势在于,货物从中国经哈萨克斯坦运往欧洲仅需15天左右,而海运则需45天。
通过对国际经济形势研判,哈方寻求将其独特的地理位置优势转化为实际的经济利益。当下,全球地缘政治局势复杂,处于亚欧十字路口的哈萨克斯坦具有很大的过境潜力,可充当亚欧间最重要的陆路走廊与运输中转枢纽。
在阿拉木图举行的第二十五届“交通和物流”国际展览会上,中国机械装备产品吸引客商参观和咨询。达恩克 摄同时,为响应“一带一路”倡议,哈方提出了旨在大规模改造升级哈境内交通基础设施并联通国际走廊的“光明之路”新经济政策,为本国融入全球货运体系提供保障。
这一投资超90亿美元的基础设施项目,已成为哈萨克斯坦参与共建“一带一路”的重要内容,并可能转化为地缘经济优势。新亚欧大陆桥也使哈萨克斯坦拥有了一条驶向大海的快捷通道,对于无法进入海上贸易路线的哈萨克斯坦来说,具有战略意义,也意味着全新的发展机遇。
中新社记者:哈中两国有着2000多年文明交往史,如何理解这种历史基础在中哈关系发展中的作用?
在哈萨克斯坦举行的“中国文化日”活动上的茶艺表演。张硕 摄沙伊梅尔格诺夫:据史料记载,哈萨克斯坦跟中国的渊源最早可追溯到2000多年前。自古以来,两国经贸交流活跃、文化合作深入,对欧亚之间政治文化交流产生了重要影响。从历史和地理层面而言,哈中两国注定要比邻而居、共同发展,做真诚的朋友、可靠的伙伴。
从公元前2世纪古丝绸之路建立到21世纪丝绸之路复兴,这也是哈中两国人民交往的编年史。哈萨克斯坦是古丝绸之路交往的核心区域,在推动人类文明交流中发挥过重要作用。古丝绸之路横贯哈全境,旧都阿拉木图更可谓丝绸之路的咽喉,是古代中国通往中亚之路的必经之地。
在新疆乌鲁木齐举办的第七届中国-亚欧博览会上,哈萨克斯坦展区商品丰富吸引参观者围观。刘新 摄几个世纪以来,两国之间一直保持着密切联系。毫无疑问,关于哈中关系的讨论会唤起人们对伟大丝绸之路的记忆。这条独特的跨境陆上通道以经贸、文化和人文纽带连接起东西方,为世界历史留下了深刻印记,不仅影响了亚欧文明的发展,也形象反映出哈中交往的深度与广度。
如今,两国逐步将双边关系提升到“永久全面战略伙伴关系”新高度,我理解的“永久”一词意指哈中作为邻邦,注定交往密切,几千年来亦如此。而在现代关系发展中,双方交往呈现出广泛而平衡的特点——两国在政治领域进行建设性对话,在经济领域开展密切合作,可以说,我们几乎不存在不互动的领域。
努尔苏丹(现阿斯塔纳)当地中学生在阅读汉语教材。文龙杰 摄中新社记者:在您看来,中哈交往30年给国家之间的相处带来了哪些重要启示?
沙伊梅尔格诺夫:哈中两国真正建立了堪称典范的国家间关系。在很短的时间内,哈中合作取得了令人瞩目的成就,为两国关系长远发展奠定了坚实基础。
首先,双方保持了元首密切交往的良好传统,充分发挥元首外交对双边关系发展的重要战略引领作用,完善总理定期会晤机制,保持哈中合作委员会高效运转,使两国战略伙伴关系得以稳定系统发展。
其次,哈中关系不断深化有助于实现本地区的长治久安。两国在重大国际议题上有着相同立场和共同语言,在联合国、上海合作组织、亚洲相互协作与信任措施会议和“中国+中亚五国”会晤机制等多边机制框架内扩大合作、加强协调,共同维护地区和平安宁。
北京集邮爱好者展示《上海合作组织青岛峰会》纪念邮票。上海合作组织是中国、哈萨克斯坦以及各成员国之间开展多双边外交的重要平台。卞正锋 摄此外,在全球经济下行背景下,哈中经贸合作对世界经济复苏和增长作出贡献。在过去30年里,两国在经济、交通运输、农业等各领域建立了良好的互利合作关系,双边贸易增长近50倍。为强化日益密切的区域关系,哈中两国重点开展交通物流与产业合作,共同在哈境内打造数十个新工业项目。
中新社记者:您如何理解哈萨克斯坦正在推进的“新哈萨克斯坦”发展战略?在此战略下,哈对外交往将发生哪些改变?
沙伊梅尔格诺夫:托卡耶夫总统提出的“新哈萨克斯坦”发展战略,是一项旨在实现国家政治制度全面现代化的改革倡议,其核心是建设一个新的、公正的哈萨克斯坦,并为每个人提供平等机会。这意味着哈萨克斯坦正寻求通过自身发展壮大为未来可持续发展创造更多可能。
托卡耶夫到访中国社会科学院并发表演讲。富田 摄托卡耶夫在11月底举行的总统宣誓就职典礼上曾说,哈萨克斯坦的发展将主要依靠自己,同时积极拓展同各领域的国际合作,包括吸引外资。在谈到外交领域时,他明确指出,哈萨克斯坦将继续执行平衡、建设性的外交政策。其优先关注的重点,将是与俄罗斯、中国、中亚伙伴国家以及欧亚经济联盟伙伴之间的关系问题。
因此,哈萨克斯坦对中国的外交政策不会发生改变,相反,哈萨克斯坦将与中国一道,坚定不移巩固双边关系,让两国和两国人民友好世代传承。
这也被记录在双方于2022年9月签署的两国建交30周年联合声明中。双方还同意,进入新阶段,愿秉持相互尊重、睦邻友好、同舟共济、互利共赢的精神,进一步加强双边对话,精心打造双边关系下一个“黄金30年”。这表明哈中对未来合作持乐观态度,并有意在新阶段发展更加密切的伙伴关系。(完)
受访者简介:
铁木尔·沙伊梅尔格诺夫,哈萨克斯坦资深外交官、国际问题专家。曾担任哈国防与航空航天工业部副部长、哈外交部国际信息委员会主席等职务。现任哈萨克斯坦高级智库、哈萨克斯坦首任总统图书馆副馆长。其所在机构下设的科研中心为哈总统及国家部门起草各领域权威研究分析报告。其主要研究方向为国际关系与地缘政治,以及中亚安全和一体化进程问题,发表科研著作90余部。
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |