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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

求索患者寻医问诊的最优解******

  【新春走基层】  

  光明日报记者 张锐 夏静 光明日报通讯员 杜巍巍

  “目前，疫情防控进入新阶段，仍是吃劲的时候，大家都在努力，曙光就在前头。”连日来，每天只休息五六个小时的武汉大学人民医院（湖北省人民医院）副院长程帆，劳累着，也被感动着。

  程帆介绍，自去年12月以来，医院两个院区发热门诊和急诊科接诊量激增，高峰时期是同期的近10倍，就诊患者大多数为老年人，多合并基础疾病，入院即告病重甚至病危。同时，医院住院病人猛增，在院病人最多时超过6000人，整体病床使用率超过120%。此外，去年12月医护人员绝大部分被感染，医院人手一度严重不足，面临极大的救治压力。

  怎样才能让骤增的患者有医生看、有病床住？

  武汉大学人民医院统筹全院资源，打造开放床位达5198张的“超级医院”，努力做到“新冠患者应收尽收、急诊患者应接尽接、重症患者应治尽治”。

  程帆说，医院打通所有床位，所有病房调整为“综合内科病房”，按照先内科系统再外科系统的收治顺序，“应收尽收”；打通所有收治通道，门急诊、发热门诊患者不以发热进行预检分诊，不查核酸、抗原，“应接尽接”；打通所有专业，全院内科外科打通、中医西医打通，除重症肺部感染患者外，根据患者基础疾病直接收治到相应专科，“应治尽治”；打通全院人员和物资，医护人员“轻伤不下火线”，快速康复后立即返岗，甚至没有完全康复就返岗。

  不仅要让患者能看病、能住院，武汉大学人民医院更是想方设法让患者能看好病。

  武汉大学人民医院重症医学Ⅱ科主任余追说，因为规范的重症救治病区床位有限，很多病人进不了ICU。而经过亚重症改建的普通病房，在重症专家的指导和协助下，也能有效地收治病人。这段时间，余追的身影总是奔波在重症医学Ⅱ科和他“承包”负责的3个病区，守卫着生命之门。

  与此同时，依托24小时接诊的“武大云医”互联网医院，武汉大学人民医院打破时间和空间的束缚，让优质医疗资源惠及更多患者。

  “这可能是细菌感染或者真菌感染，要尽快做纤维支气管镜检查、气道分泌物测序。”“病人整个代谢的紊乱一定要纠正，这是肺炎愈合的基本条件。”1月5日上午，武汉大学人民医院呼吸与危重症医学Ⅱ科主任胡克、重症医学Ⅰ科主任詹丽英，在“武大云医”上指导湖北沙洋县人民医院紧急救治当地一位61岁的新冠感染患者。

  近半个月来，武汉大学人民医院组建的新冠救治国家和省级专家团队，还“点对点”远程帮扶省内的汉川、咸丰、潜江等地的20多家医院，开展急危重症患者远程会诊100余人次。此外，从2022年12月以来，“武大云医”累计接诊超过6.3万人次，为患者提供网络就诊、送药上门、居家健康管理等服务累计超过232万人次。

  武汉大学人民医院党委书记万红慧说，作为传承百年红色基因的“红色医院”，医院始终坚持医心向党、医心为民，坚持“一切为了人民健康”，以高质量党建引领医院高质量发展；持续深化人才培养，加强学科建设，优化运营管理，加快融合创新，竭力让患者少痛苦、少花钱，不懈求索患者寻医问诊的最优解。

　　《光明日报》（ 2023年01月08日 02版）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）