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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

美国高科技企业裁员潮愈加汹涌******

　　据央视新闻消息，据路透社1月20日报道，谷歌母公司“字母表”公司在一份员工备忘录中称，由于面临“不同的经济现实”，该公司将裁员约1.2万人。公司称将加倍投入人工智能，并裁减支持实验项目的人员。

　　此次裁员影响该公司6%的员工。此前，包括亚马逊、微软和元宇宙平台公司在内的科技巨头已经大量裁员。

　　总部位于加利福尼亚的“字母表”公司的股价20日上涨4%。在过去12个月里，该公司股价已经下跌30%，与整个科技行业24%的跌幅相呼应。

　　自2019年以来一直担任“字母表”公司老板的孙达尔·皮柴20日在备忘录中称，他对导致裁员的决定承担“全部责任”。

　　皮柴称，由于“字母表”公司希望为产品融入更多人工智能，现在是“让我们更加专注、重新设计我们的成本基础并将我们的人才和资本引向我们最优先考虑领域”的时刻。

　　“字母表”公司一直是人工智能领域的领导者，目前正面临来自微软的竞争。

　　与此同时，由于消费者削减支出，“字母表”公司的主要收入来源广告收入也受到企业削减预算的挤压。

　　哈格里夫斯-兰斯当股票经纪公司的分析师苏珊娜·斯特里特称：“显然，由于对美国经济衰退的担忧加剧‘字母表’公司也不能幸免于艰难的经济背景。”

　　斯特里特称：“广告增长已经降温……竞争还在升温‘字母表’公司面临强大的竞争对手TikTok，Instagram也在争夺YouTube的观众。”斯特里特指出，“字母表”公司还被处以数十亿美元的监管罚款。

　　埃弗科国际战略和投资集团的分析师马克·马哈尼说，“字母表”公司创纪录的员工人数造成了2023财年的重大利润率风险。伯恩斯坦的分析师称，裁员可能为“字母表”公司节省25亿至30亿美元的成本。

　　随着“字母表”公司裁员，过去几个月里，美国最大的四家科技公司共裁员5.1万人。在美国就业市场依然紧张的情况下，这些数据加剧了人们对经济衰退的担忧。

　　Equiti投资公司的经济学家斯图尔特·科尔称：“科技行业有点像煤矿里的金丝雀。”科尔认为，科技行业的裁员预示着就业保障的前景终于开始变得更加负面。

　　在疫情期间更谨慎招聘的苹果迄今为止一直没有裁员。不过，“苹果内幕”网站20日援引消息人士的话报道称，苹果已经开始在百思买等零售渠道裁员。

　　苹果公司没有立即对该报道发表评论。

　　两名知情人士在接受记者采访时说，“字母表”公司一直在致力于一项大型人工智能产品的发布。其中一位消息人士称，发布将在春季举行。《纽约时报》也报道称，谷歌计划推出20多种新产品和搜索引擎。

　　皮柴说，失去工作的人中有招聘人员、企业员工以及工程和产品团队的工作人员。该公司的一名发言人在接受记者的采访时称，该公司已经削减其内部研发部门Area 120的大部分职位。

　　“字母表”公司工会在一份声明中称，该公司领导层承担“全部责任”的做法“并没有让人感到安慰”。

　　在美国，“字母表”公司已经向受影响员工发送电子邮件，员工将获得遣散费、六个月的医疗保健以及移民支持。

　　皮柴在备忘录中说，在海外，根据当地的雇佣法律和惯例，裁员通知将需要更长的时间。亚洲的员工将从2月开始了解裁员是否对他们有影响。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）