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。
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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
春运大考遇上“乙类乙管” 疫情防控该如何做******
1月8日起,我国正式开始对新冠病毒实施“乙类乙管”。当天,正是春运开始的第二天。春运首日,全国共发送旅客3473.6万人次,环比增长11.1%,比2022年同期增长38.9%。
春节是我国传统节日中最重要的一个节日,过去3年,因为疫情,不少群众一直没有回乡过年。国务院联防联控机制春运工作专班初步分析研判,2023年春运期间客流总量约为20.95亿人次,比去年同期增长99.5%,恢复到2019年同期的70.3%。
与超20亿人次的客流量并行的是对新冠病毒实施“乙类乙管”。1月8日起,依据《传染病防治法》,我国对新冠病毒感染者不再实行隔离措施,不再判定密切接触者;不再划定高低风险区;依据国境卫生检疫法,不再对入境人员和货物等采取检疫传染病管理措施。
在1月8日召开的国务院联防联控机制新闻发布会上,国家卫生健康委新闻发言人、宣传司副司长米锋说,新冠病毒“乙类乙管”后,工作重心从“防感染”转到“保健康、防重症”,从风险地区和人员管控转到健康服务与管理。米峰强调,实施“乙类乙管”,不是放开不管,而是强调更加科学、精准、高效做好疫情防控,更好统筹疫情防控与经济社会发展。
春运期间,农村地区可能迎来重症高峰
1月7日,《新型冠状病毒感染防控方案(第十版)》(以下简称“第十版防控方案”)发布。第十版防控方案指出,农村地区医疗卫生基础相对薄弱,是疫情防控的重点地区。
国家卫生健康委医政司司长焦雅辉在接受央视采访时表示,在春运之前,中小城市和农村地区已经迎来了感染高峰。根据这个趋势来看,春运期间有可能迎来这些中小城市和农村地区急诊和重症的发病高峰。
一些比较偏远的农村地区,交通不够便利,为了保证这些地区的重症感染者得到及时的转运救治,国务院联防联控机制要求农村地区扩大基层医疗卫生机构院前急救的力量,每个乡镇卫生院和社区卫生中心要配备一辆救护车,纳入各个县域的120急救系统统一调度。
1月7日召开的国务院联防联控机制新闻发布会上,国家卫生健康委基层司司长聂春雷表示,各级各类医疗机构要有专人负责转诊衔接,简化重症患者转诊流程,完善转诊绿色通道。对于高龄合并慢阻肺、糖尿病、心血管疾病等基础性疾病的感染者,第一时间要转诊到有救治能力的医疗机构,可以直接转到三级医院,不一定要层层转诊。
聂春雷表示,农村地区“关口前移”的核心是落实“早发现、早识别、早干预、早转诊”,对65岁以上的老年人、孕产妇、儿童、残疾人等重点人群进行一对一包保联系,每周联系服务不少于两次,及时发现问题,及时处置。
此外,还要加强对农村重点人群的健康监测,对可能出现的新冠重症风险的苗头和倾向性症状,要及时识别,及时给予指导和转诊。
聚焦XBB的输入风险和城市污水病毒监测
1月8日的国务院联防联控机制新闻发布会上,中国疾控中心病毒病所研究员陈操表示,多项研究结果表明,和新冠病毒原始株、世界卫生组织此前公布的关切变异株以及奥密克戎早期进化分支相比,XBB进化分支的免疫逃逸能力明显增加,这也导致了XBB毒株在美国等国传播优势呈现明显增加的趋势。
截至2023年1月7日,全球已在35个国家和地区监测到了XBB.1.5。美国疾控中心预测,未来几周之内,XBB.1.5有可能会取代当前流行的BQ.1和BQ.1.1,成为美国的优势流行株。
“乙类乙管”之后,我国不再对入境人员和货物等采取检疫传染病管理措施,有公众担心,XBB毒株会很快在中国传播。对此,陈操表示,我国对国际上流行XBB系列变异株的国家新出现变异株的流行态势,新变异株的传播力、致病力和免疫逃逸能力开展动态监测,以防范和研判这些变异株输入我国的风险,并针对性地建立了应对流行的预案。
在新公布的第十版防控方案中,要求动态监测新冠病毒变异情况。1月8日召开的国务院联防联控机制新闻发布会上,国家疾控局监测预警司司长杨峰表示,疫情防控进入新阶段以来,疾控部门进一步完善新冠病毒变异监测的工作方案,在原有工作的基础上,加强了入境人员、就诊患者、重点场所和重点人群的采样送检和测序比对工作。
值得注意的是,第十版防控方案在病毒监测预警方面增加了城市污水监测的有关要求。杨峰解释说,在污水处理厂开展新冠病毒的监测,可以评估更大辖区范围内人群新冠病毒感染的趋势变化,适用于更长时间和更大范围的监测。
杨峰表示,居民楼的污水监测可以更好地发挥预警作用。便于及时发现可能存在感染者的区域,再进一步追踪发现阳性感染者,进而采取相应的控制措施,主要应用于疫情早期尚未出现大范围流行的时候。
杨峰说,现阶段,我国内地新冠病毒感染仍处于流行阶段,所以选择在有条件的城市开展污水监测工作,来辅助评估新冠病毒感染疫情流行强度、变化趋势等情况,为疫情研判和防控工作提供科学依据。
避免前往疫情高流行地区探亲旅游,春运途中做好个人防护
第十版防控方案再次强调“每个人是自己健康的第一责任人”。春运期间,出行人员该如何做好个人防护?在1月8日召开的国务院联防联控机制新闻发布会上,中国疾控中心传防处研究员常昭瑞倡导公众避免前往疫情高流行地区探亲旅游,也倡导一些疫情高流行地区的人员尽量减少出行,居家治疗的新冠病毒感染者非必要不外出探亲,出现发热、干咳、乏力、咽痛等症状的人员在未排除感染风险之前避免乘坐公共交通工具,不前往人群聚集场所。自感有较高感染风险的人员,应在排除风险之后再出行。
公众如果要出行,常昭瑞建议,行前一定要科学规划,提前做好攻略,了解目的地的疫情情况,尽量错峰出行,避免前往人群聚集场所,降低感染风险。此外,要备足口罩、手消以及消毒纸巾等防护用品,以及体温计、抗原检测试剂盒、解热镇痛药物等,同时关注气候变化,备足保暖衣物,防止着凉。
在出行途中,公众要做好自我防护,在环境密闭、人员密集的场所,比如候机、候车室,乘坐飞机、火车以及地铁、公交车等公共交通工具时,要全程规范佩戴口罩。
在公共场所要保持合理的社交距离,减少近距离与他人接触。要做好个人卫生,尤其是随时关注手卫生,避免接触公共物品。咳嗽或打喷嚏的时候,要用纸巾或者肘部遮挡,将用过的纸巾及时丢进垃圾桶。如果接触到呼吸道分泌物,要及时洗手或者进行手消毒,在外或乘坐公共交通工具时,要尽量减少用餐次数,错峰就餐。尽量不去人员密集、空气不流通的场所。前往景区等公共场所,要遵守预约错峰的要求。
返乡或者返程后,要密切关注自身及家人的身体健康状况,如果出现发热、干咳、乏力、咽痛等症状,要及时进行抗原检测或视情况就医。返乡返程初期,做好症状监测的同时,尽量减少与家里老人尤其是合并有严重基础性疾病的家人接触,接触时要规范佩戴口罩。
中青报·中青网记者 刘昶荣 来源:中国青年报
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |