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
比84消毒液贵四倍 易分解的次氯酸值吗?******
“新年好!给你寄了N95口罩、抗原和连花清瘟,以作备用。愿冬天尽快过去,春天早日到来!”刚刚过去的元旦,不少市民纷纷晒出自己今年收到的“新年礼物”。记者注意到,当前口罩、抗原等防疫物资以及感冒药,正成为节日送礼的佳品。
连日来,记者走访市场发现,随着防疫物资产能的逐步提升,目前抗原、N95口罩等产品供货逐渐充足;许多中间商甚至开始在社交平台低价甩卖此前囤多的抗原产品;作为家用消毒的次氯酸消毒液也“火”出了圈,但其价格却高出普通84消毒液几倍。
口罩、抗原、药品、血氧仪成热销年货年礼
“适逢年底需要拜访公司的大客户,考虑到现在送健康是最好的礼物,因此最近我们紧急采购了一批N95口罩、抗原以及藿香正气水、布洛芬和连花清瘟胶囊等药品”,有金融机构销售部门负责人告诉记者,今年他们为客户准备的年底礼物同往年不同,变成了药和防疫用品,“收到货的客户都感慨,现在这些才是硬通货”。
当前,随着越来越多市民关注到“沉默型缺氧”的问题,除了药品和口罩,血氧仪、呼吸机等医疗器械也成为“香饽饽”。
近日,在广州上班的白领朱女士就在准备寄回家的年货中添了两份血氧仪,“听说了一些病例是因为就诊不及时错过最佳治疗时间,所以我还是给家里的老人家买了血氧仪”。据朱女士介绍,她购买血氧仪的过程并不顺利,“上周我在很多电商平台上搜索,基本上销量排名比较好的血氧仪都开启了预售模式,或者显示缺货”,最后她在一家销量排名前十的线上门店咨询客服,了解到可以48小时内发货就购买了。“但下单后两三天都没有发货,而且我去问客服,对方也没有回复,所以我就退货了。”
记者了解到,最后朱女士在朋友介绍的医疗器械供应商下单了两个血氧仪,“因为对方说两个起发,我就多买了一个送亲戚”,而该供应商也表示当前血氧仪产品很紧俏,“手上只有大概500台现货,而且大部分都被医院采购了”。
抗原试剂已有50款产品获国家药监局批准
“目前店内抗原、血氧仪都充足。”近日,记者走访多家线下药店发现,与此前缺货的状态不同,店内包括抗原、N95口罩、血氧仪等在内的防疫物资供应量增大,有的药店甚至将N95口罩、抗原检测试剂摆在门口或柜台显眼处,并打出甩卖价格。
记者在金沙洲某社区药店看到,一款奥德中科的抗原试剂检测盒打出的售价为147.5元/25人份,另一款乐普诊断的抗原试剂检测盒售价59元/10人份,两款产品折合1人份价格都降低至5.9元。另一家药店柜台前堆了许多抗原检测试剂产品,单个抗原售价7元;旁边的N95口罩5元/个,店员表示,买两盒单价可以低至4元/个。
“血氧仪到货了,有需要的快来购买”。值得注意的是,上周遭到疯抢一度处于“缺货”状态的血氧仪在线下同样也有了现货。记者走访时注意到,指夹式脉搏血氧仪不同药店到货品牌不一,价格在199元、215元左右。
“出25支抗原,4元/支,邮费自理,定位广州”“北京热景生物工厂直供抗原,单支单盒,现货,支持视频验货……京津冀可直接拉上门,单价7元,量大从优”……记者注意到,当前线上平台的转让、收购情况更加活跃。
浏览微博“抗原超话”发现,当前不少中间商开始转让手中囤积的抗原、温度计等产品;与此同时,也出现了不少前来收购抗原的人。某位来自福建的网友发博称:“在线收抗原,一个七八元都能接受,离我比较近的,马上能发货最好!”下方评论有不少来自深圳、山东、广州、温州以及福建的网友留言表示自己有货,可发顺丰。
抗原检测试剂产品的审批速度也在加快。记者从国家药监局官网了解到,2022年12月30日,经国家药监局审查,批准了安徽深蓝医疗科技股份有限公司的新冠病毒抗原检测试剂产品。截至目前,国家药监局已批准50个新冠病毒抗原检测试剂产品。
记者留意到,抗原检测概念板块在半个月前开始“降温”,股价出现连续下跌。东方财富数据显示,截至2022年12月30日,A股抗原检测板块下跌0.97%,有40只个股出现下跌,距离此前2022年12月12日高点,板块整体下跌近20%。
次氯酸消毒液火了?
宣称是一种新型消毒水 杀菌广灭杀率高
与此同时,记者注意到,一款号称“可杀新冠”“瞄准有害病菌,有效杀菌率≥99.99%”的次氯酸消毒液正在线上热销。该产品宣称,次氯酸分子水溶液,是一种新型消毒水,其特点是杀菌广,灭杀率高,具有“安全无毒”“无残留”的特点,安全性高环保性好。
记者在某电商平台搜索发现,该产品主要成分为次氯酸(Hclo),含氯浓度在80-120mg/L,无气味,可用于肌肤、环境、宠物快速消毒。
和84消毒液、酒精相比,次氯酸消毒液有什么区别?“区别于传统消毒液原理,能够在30秒内消灭99.99%以上的细菌、病毒、致病微生物。”该店铺客服告诉记者,84消毒的主要成分是次氯酸钠,有刺激性气味且味道持久;次氯酸消毒的主要成分是次氯酸,安全无毒,作用后还原成水,不会残留。
记者走访多家药店和超市,并未看到有销售次氯酸消毒液产品。某超市一款600g的84消毒液售价为6.9元,“这款84消毒液现在有优惠,比平时便宜了2元。”超市服务员表示。
从零售价格来看,次氯酸消毒液与84消毒液单价最多相差近4倍。例如,某品牌一款2L的次氯酸消毒液售价78.8元,券后价72.8元,折合36.4元/L;另一品牌次氯酸消毒液2.5L售价49.8元,折合约20元/L。而一款5L的84消毒液售价59元,券后仅49元,折合9.8元/L。
据了解,次氯酸消毒液主要成分是次氯酸,其本身具有弱酸性、强氧化性、不稳定性,为无色有氯味的液体。次氯酸只能以溶于水的稀溶液形式存在,在光照条件下易发生分解。因次氯酸的不稳定性,其运输、储存较为困难,作用时间也较短。
而84消毒液的主要成分是次氯酸钠,溶液呈碱性,pH通常大于10,有效氯含量通常5%左右,有腐蚀性、刺激性和漂白性,不能直接使用,需要兑水稀释后才能使用。(全媒体记者 赵方圆、许晓芳)