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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

影片《满江红》配乐备受好评 摇滚豫剧先于电影完成******

　　影片《满江红》配乐备受观众好评，创作人韩红透露：

　　摇滚豫剧先于电影完成

　　本报记者 王金跃

　　电影《满江红》票房连连告捷，其电影配乐也独具特色，引起观众的注意。影片由著名歌手韩红配乐作曲。在接受记者采访时，韩红坦言，当初在接到张艺谋导演的邀请之后，她一度心里狂喜，因为这是她第一次为一部电影作曲——为电影配乐作曲，一直是韩红藏在心里的梦想。

　　但很快，韩红就高兴不起来了，因为她发现，张艺谋“变脸”了。“原来我们就认识，每次见到他，都是笑嘻嘻的，很亲切，但真成为工作伙伴后，他就变得非常挑衅和难搞。有一段时间，我感觉自己都快坚持不下去了。”

　　说归说，但这也激起了韩红的好奇心。有一次，她跟张艺谋建议，岳飞是河南人，可不可以在电影中用豫剧，张艺谋很兴奋，不过很快他就说，自己不要嘻哈和说唱。韩红一惊，“你怎么知道我要用这个？”张艺谋说，你以前就是做这个的。韩红在吃惊之余，不由心生佩服。

　　最后，韩红想到了将豫剧和电子音乐结合起来，片中西洋音乐和中国传统音乐的混搭，迸发出一种戏剧感强烈的效果，这给观众留下了很深的印象。

　　韩红为此创作了90多段配乐，但在张艺谋“挑剔”的筛选后，被灭了27段。

　　韩红邀请了河南豫剧院首席板胡琴师李洪超和洛阳知名乐队斑马森林联合制作，并在全片贯穿使用了笙、笛、琴、筚篥、唢呐等传统乐器进行演奏，配合故事的推进，烘托出人物的情感传递，将音乐很好地融入故事的表达中。

　　片中出现的豫剧配乐改编自《探阴山》《包公辞朝》《包青天》《穆桂英挂帅》《下陈州》等河南经典豫剧唱段，并邀请了有着“中原第一女丑”称号的张晓英演唱。张晓英出生于梨园世家，擅长豫剧、曲剧、越调、小品等，她从黑头成功转型为彩旦，现为河南省曲剧团演员。韩红透露，为了配合电影的情绪和节奏，张晓英在唱法上做了改动，“相比原来的豫剧唱段，电影配乐中的唱腔去掉了原有的拖腔，融入了摇滚元素来加强声音的节奏感和穿透力。”从去年10月份接到邀请到11月底，张晓英多次来到北京的录音棚里录制，花了两天时间，这些配唱就录制完成了。这时候，电影还没有开拍，也就是说，这些音乐是最早完成的部分。

　　《满江红》开篇的唱段选自《包公辞朝》，而《穆桂英挂帅》《五世请缨》等选段，则用在瑶琴出现的段落中。每个唱段都有明确的含义，跟电影的主题高度吻合。此外，韩红还演唱了《满江红》的同名推广曲。

　　如今，随着电影公映，电影音乐广受好评，韩红也体验到了满满的成就感，“我现在终于可以为电影作曲了。”

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）