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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

美联储距离结束加息还有多远？******

　　(经济观察)美联储距离结束加息还有多远？

　　中新社北京2月2日电 (记者 夏宾)在市场意料之中，美联储2023年首次议息会议决定继续加息25个基点，这是美联储自去年3月以来连续第八次加息，但加息幅度已经回落，目前利率水平创下2007年10月以来的最高值。

　　从美联储发表的声明来看，在经济预期方面，对于通胀程度表述大幅修改，显示美国通胀压力正在得到缓解，将此前的“通胀仍然居高不下”的措辞改为“通胀有所缓和，但仍处于高位”，疫情及乌克兰危机对于通胀压力的影响趋弱。

　　在货币政策立场方面，美联储表示“持续提高目标区间将是适当的”以及“在确定目标区间未来增长时，委员会将考虑货币政策的累积收紧、货币政策影响经济活动和通货膨胀的滞后性以及经济和金融发展”。

　　换言之，美联储会继续高度关注通胀风险，预计仍将上调利率。

　　中信证券首席经济学家明明表示，从美联储主席鲍威尔的会后发言来看，并不认为现在是暂停加息的时候。通胀需要一定时间才能回落，因此需要在更长时间内保持较高利率。

　　民生银行首席经济学家温彬也提到，鲍威尔对外释放的信号是，美联储正处于反通胀的早期阶段，取得胜利需要时间。不过他也强调，美联储没有动力也不想过度收紧利率。

　　工银国际首席经济学家程实表示，从美联储的角度来看，尽管整体通胀和核心通胀持续回落让美联储的决策者压力有所减轻，但目前通胀预期的回落仍处于下行通道早期阶段。短期通胀预期受季节性和能源因素的影响非常显著，如果季节性因素对能源和粮食价格的影响退去，通胀预期存在快速反弹的风险。

　　就目前情况而言，美联储距离结束加息还有多远？“我们预计美联储今年还会加息一到两次，然后随着实际利率开始上升，直至超过美联储预计的适当水平，加息将暂停。一旦加息周期结束，我们预计美联储会按下暂停键，并观察经济状况以决定宽松周期是否合适。”威灵顿投资管理宏观策略师圣地亚哥·米兰说。

　　谈及未来美联储的政策路径，浙商证券首席经济学家李超提出要关注三个方面。一是未来的加息节奏。本次议息会议声明及鲍威尔会后声明中均在强调加息进程尚未结束，并且仍可能有一次以上的加息。

　　二是年内是否降息。“我们认为相对弹性的表述并未彻底锁死年内降息的可能性。”李超直言，鲍威尔给予了政策充分的弹性空间，提到“如果经济表现符合预期，则降息是不合适的”，但如果“通胀下行速度快于预期，也会在评估政策时重新考虑。”

　　三是金融环境变化。李超提到，去年10月底以来美股反弹、美债利率回落金融条件有所改善，也一定程度上反映了机构的远期宽松预期，鲍威尔对此并未进行明确“反驳”。

　　明明说，我们仍维持此轮美联储或于今年一季度停止加息(即最后一次加息时点为今年一季度)，加息终点或为5%左右的判断。

　　他进一步称，实质上美联储降息与美国通胀下行速度以及经济全面恶化时点，尤其是与劳动力市场密切相关，考虑到通胀下行速度存在不及预期的可能性，降息预计将由美国经济进一步恶化触发。“由于今年美国经济仍存在较高的衰退概率，因而实质上我们认为美联储较难避免在2023年进行降息。”

　　李超还提到，虽然美联储当前态度中性，但也应关注欧洲潜在的金融稳定压力，一旦欧债风险开始发酵可能成为当前美联储决策框架外的超预期冲击因素并影响加息节奏，政策存在加速转向的可能。(完)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）