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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
春节的十个小知识：春节为啥又叫新正、元日？******
中新网北京1月22日电(记者 上官云)“爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏。”又是一年新春佳节来临，人们以丰富多样的节庆习俗，来迎接期盼已久的农历新年。
重庆工商大学法学与社会学学院副教授孟令法在接受中新网专访时提到，春节反映了自然时空的新旧交换，具有除旧布新、祈福纳祥、感念先恩、阖家团圆的美好寓意。
其实，无论年俗如何变化，春节始终是中国人看重的团圆节，也从方方面面体现了中华优秀传统文化的博大精深、源远流长。
资料图：村民挥舞长龙与狮头。 杨华峰 摄一、春节有何寓意？
春节是中国最重要的传统节日之一。俗话说，“百节年为首”“四季春为先”，它反映了自然时空的新旧交换。
因此，作为“年”的一种称谓，春节在各种祭祀仪式与欢庆活动中，就具有了除旧布新、祈福纳祥、感念先恩、阖家团圆的美好寓意。
从本质上讲，“过年”也可以视为一个时段。在古代，并无“春节”一词，而“正月初一”常谓元朔、元日、新元、元旦、正日、元辰或新正等。
孟令法说，直至民国，“正月初一”被定名为“春节”，并沿用至今。
二、春节为啥又叫新正？
在春节的各种名字中，“新正”自隋唐以来就得到普遍使用，如孟浩然《岁除夜会乐成张少府宅》诗曰：“旧曲梅花唱，新正柏酒樽。”
宋人周密在《武林旧事•元夕》中写道：“一入新正，灯火日盛。”明清时代“新正”这一名称也得到延续，荻岸山人在《平山冷燕》中写道：“因岁暮就在家过了年，新正方起身上任。”
“正日”这一称谓或在汉代即已出现，唐徐坚《初学记》卷四引汉崔寔《四民月令》说：“正月一日，是谓正日。”新正也好，正日也罢，这些称谓都体现了古人对新年第一天的认识。
从本质上说，这些词汇都带有一定的美好寓意。无论使用哪一词汇指称“正月初一”，其中的“新”“正”“元”等词汇所体现的“一元复始”等理念，都彰显了人们对一年之始的时间定位，也是对万象更新的体认。
三、如何以岁首定年节？
春节能够成为中国的传统节日，经历了漫长的发展过程，而这也与历法的选择有关。
资料图：北京一家“藏在”四合院里的小咖啡店挂起红灯笼，营造出浓厚的中国传统新年氛围，吸引市民前往“打卡”。 中新社记者 侯宇 摄孟令法介绍，中国观象授时的历史非常悠久，但历朝历代仍有差别，这对以岁首定年节的传统产生了直接影响。
在远古时期，人们以北斗七星为基准，确定了“斗柄回寅”为春正，“建正寅月”之立春为岁首，这恰是干支纪元法，或称星辰历。
简单来看，夏历正月在孟春，商历正月在冬十二月，周历正月在冬十一月。秦统一六国后，用秦历(颛顼历)，正月定在冬十月。
汉初时，沿用秦历。至汉武帝时，天文学家唐都、落下闳、邓平等人在吸收干支历(节气成分)的同时，制“太初历”，恢复夏历春季一月一日为岁首。此即为今之春节奠定了时间基础，而四川阆中人落下闳则成为当代学者所认定的“春节第一人”，被奉为“年爷爷”。
四、“年”为何被引申为岁名？
如今，人们提起春节，总会说“过年了”。孟令法解释，“年”属于“禾”部字，许慎《说文解字》将“年”写作“秊”，从禾千声，意为“谷孰也”。
《谷梁传•桓公三年》记载，“五谷皆熟为有年也”。基于此，“年”有了“年成”之义，即“一年的收成”。基于这一本义，“年”逐渐往表示时间的意义上引申，如此便出现了“年节”“年纪”“周年”“年代”等概念。
“过年”的“年”亦是如此。正所谓“春种”“夏锄”“秋收”“冬藏”，循环往复，人们把“过年”视为庆贺丰收的节日其实不难理解。
此外，“民以食为天”，“社”“稷”对人们来说是极为重要的，而在春节这样一个重要时段，张贴蕴含“丰收”之意的春联，举行“社火”“社戏”表演，祝祷“风调雨顺”“五谷丰登”也就成为十分重要的信俗活动。
资料图：图为社火团进行精彩表演。 马铭言 摄五、除夕与春节有哪些关系？
从时间上看，除夕与春节相连，但有其起源，即“逐疫驱鬼”。汉画像石既有“傩戏图”，而宋佚名绘“大傩图”即是证明。
孟令法解释，“除”本义为“交易”“去除”，“夕”有“夜晚”之意，而此日一般在腊月三十，俗称“年三十”。是夜人们“通宵不眠”，俗谓“守岁”。
故从其本义出发，其意可为在一年的最后一晚“弃旧迎新”“驱邪避秽”。因此，春节和除夕既有相通之处，亦有一定区别，而前者在某种程度上还可包含后者——民间俗谓“过了腊八就是年”，而“年”在现当代社会即被称为“春节”。
此外，人们针对不同亲属关系，自初一开始便分不同时段前往亲戚家拜年，比如有些地方初二“回娘家”，初三“姑舅姨”。
六、除夕最早何时出现？
中国民间常将除夕称为“大年三十”，是日为“大除”，是夜，则称“大年夜”。在部分地区，还将除夕前一日称“小年夜”。
资料图：随着社会发展，年夜饭越来越丰盛。梁犇 摄从典籍角度看，“除夕”的出现或比春节晚很多。现存文献最早提及“除夕”的是西晋周处所撰《风土记》，“至除夕，达旦不眠，谓之守岁”。
除夕大部分情况下是在腊月三十，但也有腊月二十九。孟令法说，中国传统历法总体是阴阳合历，既考虑太阳运行，也考虑月亮运行，同时观照北斗七星、二十八宿等，但为了弥合日月星的运行时间差，便制定了平年和闰年。
所以，农历年最后一月既有三十天，也有二十九天，但以三十天为多。
七、因何要守岁？
“守岁”又称守岁火、照岁等，简单来说，就是在吃过年夜饭后，全家人在灯火通明中由“除夕”跨入正月初一，直至天亮。
孟令法认为，之所以有此风俗，原因之一可能是“守岁”起源于古代自然崇拜以及人们对它的合理解释。人们采取“熬夜”行为，以化解想象中“年兽”等带来的生存危机。
换言之，人们希望在两个时段的跨越中构建一种无形力量，以把一切邪瘟病疫驱走，从而实现对家庭或集体成员的有效保护。
总之，除夕“守岁”的风俗主要源自人们对新旧交替的一种象征性表达，体现了人们对自然时序循环往复变化的感性认知以及处理方式，并逐渐走向了全民娱乐。
资料图：图为东城区前门步行街北口的景观小品“四方平安”。中新社记者 田雨昊 摄八、春节主要习俗有哪些？
春节期间的节庆习俗丰富多样，如吃饺子、放烟火、压岁钱、逛庙会等等。
吃过年夜饭，也接回了灶王爷，等到正月初一，大家照例走亲访友，依次“拜年”。人们穿起喜欢的新衣，准备好茶点糖果，热情招待客人。
在旧日民俗中，从初一到初七，每天做什么都有讲究，颇具仪式感。
九、为何要吃“五辛盘”？
有趣的是，有些地方过年时要吃“五辛盘”，是由生韭、生葱、兴蕖、薤以及蓼蒿五种植物组成的凉拌菜，有些也用葱、蒜苗、姜、椒和芥。
南朝梁宗懔《荆楚岁时记》记载：“过年食春饼、萝卜与五辛春盘”。由此可见，“五辛盘”曾广泛流布于楚地。
“五辛盘”基本均以性味属“辛”的菜为主，取其谐音为“新”，寓意新一年的开始。此外，吃“五辛盘”还有祛邪除病之义，祈求“新的一年身体健康”。
十、辞旧迎新是春节核心议题？
“千门万户曈曈日，总把新桃换旧符。”孟令法说，“辞旧迎新”的确是春节的核心议题，可以说，大部分春节活动都与此密不可分。
贴春联、门神等，普遍出现于除夕日(晌午)；正月初一拜年时的拱手作揖、相互问候时的吉祥语等等，都能说明两者均具有“辞旧迎新”的特征。
孟令法认为，相较而言，除夕的“辞旧”属性凸显，正月初一的习俗更倾向于“迎新”。
在他看来，庆贺新春佳节是中国传承数千年的重要活动，我们要重视传统文化对当代社会发展的作用，在保护和传承的过程中做好工作，更好地维系传统节日的文化认同功能。(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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