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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

铁矿石价格疯涨引关注 发改委12天内三次“打铁”******

　　本报记者 杜雨萌

　　1月18日，国家发改委发布消息称，国家发改委价格司、市场监管总局价监竞争局、证监会期货部组织部分铁矿石贸易企业和期货公司召开会议，分析铁矿石市场和价格形势，详细了解有关企业参与铁矿石现货和期货交易情况，提醒告诫有关企业依法合规经营，不得编造发布虚假信息，不得选择性引用数据和信息、故意渲染涨价氛围，不得捏造散布涨价信息，不得哄抬价格，不得过度投机炒作。

　　国家发改委、市场监管总局、证监会将持续密切跟踪市场动态，进一步研究采取措施，加大现货和期货市场监管力度，严厉打击过度投机炒作等违法违规行为，切实维护市场正常秩序。

　　《证券日报》记者梳理发现，为遏制铁矿石过度投机炒作，这已是开年以来国家发改委第三次针对铁矿石市场发声。

　　此前两次分别出自国家发改委1月6日和1月15日发布的两则消息。前者针对近期铁矿石价格过快上涨等情况，国家发改委价格司组织召开会议，研究加强铁矿石价格监管工作。后者是就个别铁矿石资讯企业转载不实旧闻，混淆视听等情况，国家发改委价格司第一时间约谈有关资讯企业，提醒告诫相关企业发布市场和价格信息前必须认真核实、做到准确无误，不得编造发布虚假信息，不得捏造散布涨价信息，不得哄抬价格。

　　监管部门三次“打铁”的背后，与铁矿石现货、期货价格的“疯狂”表现有很大关系。据兰格钢铁网监测数据显示，1月18日，兰格钢铁全国钢材综合价格为4419元/吨，较去年11月初低点上涨8.6%；同期，进口铁矿石中的日照港61.5%澳粉价格为845元/吨，较去年11月份低点上涨32%。

　　再从期货价格看，截至1月18日收盘，铁矿石期价主力合约收于841.5元/吨，上涨0.9%，较去年11月初599.5元/吨的低点价格已累计上涨约40.37%。

　　兰格钢铁研究中心主任王国清在接受《证券日报》记者采访时表示，近期，铁矿石价格上涨主要是受国内稳增长的强预期影响，从而拉动黑色系商品价格。另外，临近春节，钢企补库需求也在短期内出现较为集中的释放。不过，从目前的价格涨幅来看，铁矿石价格涨幅已远超钢价涨幅，将严重蚕食钢铁行业盈利空间。

　　在上海钢联黑色产业研究员张凯东看来，过去的两周，国家发改委相关司局连续召开会议，提示潜在的输入性通胀风险，并特别关注铁矿石价格快速上涨趋势，既为市场敲响警钟，也符合业内对市场春节后走势发展的预判，即春节前后黑色系商品继续保持高位震荡，而且节后随着需求复苏可能推动钢铁产量开始回升，进而带动一轮成本推动型的价格上涨。

　　张凯东认为，需要提示的是，2023年一季度钢铁行业的需求恢复还是建立在“强基建，弱地产”的需求格局之上。如果节后钢厂因为利润改善加大复产力度，一季度末的市场需求难以消化新增产量和累积库存，预计届时钢铁及原材料价格将面临下行调整风险。

　　若拉长维度对2023年全年铁矿石价格走势做判断的话，方正中期期货研究院分析师梁海宽预计，铁矿石全年价格走势或前高后低，年内高点有望出现在二季度。

　　从供应端来看，据兰格钢铁网跟踪数据显示，必和必拓、力拓2023年供应增量分别在300万吨、600万吨左右，FMG供应增量在500万吨左右，淡水河谷供应增量在1000万吨左右。综合来看，预计2023年全年四大矿山铁矿石供应增量在2500万吨左右，同比增加2%左右。此外，印度铁矿石出口关税的下调，也将增加全球及中国铁矿石资源供应；而国内加快“基石计划”的推进，国产铁精粉产量的提升也将增加铁矿石整体供应量。

　　在需求端，王国清认为，2023年中国钢铁产量释放仍将小幅下滑，同时，废钢回收体系的恢复也将使得废钢应用比例扩大，从而带动铁矿石需求继续回落。因此，在供需趋于宽松的背景下，预计2023年铁矿石价格水平将有一定程度下移。（证券日报）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）