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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

特斯拉全球降价打响价格战，2023年更多车企加入战局？******

　　2023年伊始，特斯拉打响价格战，短短两周已在全球十多个国家宣布降价，最高降幅逾20%。

　　面对特斯拉的激进举措，其他车企会否跟风效仿？

　　特斯拉全球大幅降价

　　在美国，特斯拉下调多款车型售价，其中，高性能版Model 3降价14%至53990美元，Model Y长续航版降幅近20%，价格为52990美元。据新能源车行业独立研究机构TroyTeslike的数据，降价后，上述车型有资格享受《通胀削减法案》中提到的7500美元电动汽车税收减免，若计入这部分补贴，两款车型的降价幅度高达26%和31%。去年，特斯拉在美国市场已经两度降价。

　　在欧洲，特斯拉下调了奥地利、法国、德国、意大利、荷兰、挪威、瑞士、英国等市场的Model 3和Model Y价格。以德国市场为例，外媒报道称，不同配置的上述车型，降价幅度在1%～17%不等。数据显示，去年12月，特斯拉击败大众汽车，Model 3成为德国最畅销电动汽车，Model Y为第二受欢迎车型。降价后的Model 3与大众入门级电动汽车ID.3价格相当。

　　此前一周，特斯拉中国对国产Model 3后驱版、高性能版，Model Y后驱版、长续航版和高性能版五款车型进行降价，据外媒计算，最新售价较四个月前下跌13%～24%，价格创历史新低。同日，特斯拉在日本、韩国、澳大利亚也作出了降价举措。

　　思瑞投资科技行业分析师范博轩在接受第一财经记者采访时表示，“2023年，美国市场需求乏力，欧洲市场补贴逐渐退坡，亚洲市场渗透率逐渐达峰，同比基数高企之下，今年行业恐怕无法复刻2022年的增速。展望2023～2025年，全球电动车销售年复合增长率有回调至22%的下行风险。”

　　范博轩进一步解释称，行业增速放缓已在特斯拉订单量上有所反映，加之其主流车型上市已久、迭代有限，故特斯拉选择了降价。“数据显示，该公司全球订单积压正持续收缩，一定程度上反映其需求增量不及产能增量的现实，特斯拉降价的出发点是希望阻止订单增量下滑过快。”他表示，降价后，订单有望实现环比增长，但订单增速会在降价带来的脉冲刺激后显著放缓。

　　以盈利换取份额

　　多位特斯拉多头分析师近期发表报告，称全球新能源车行业竞争加剧，特斯拉的最新举措恐将对其利润率造成冲击。

　　基金公司Loup董事合伙人明斯特(Gene Munster)表示，“特斯拉利润率将遭沉重打击，全球降价的综合影响将令其今年盈利减少25%，特斯拉利润率不可持续的观点具可信度。”不过他也表示，此举也是消费者和特斯拉的双赢，有助特斯拉提升市场占有率。

　　在13日发表的报告中，券商韦德布什(Wedbush)董事总经理艾夫斯(Dan Ives)表示，特斯拉正采取激进行动，以应对需求持续减弱。“此举将打击利润率，降价初期，华尔街看法负面，不过我们认为，这是在正确的时间做出的正确决策，看好马斯克及其公司的降价策略。”

　　艾夫斯表示，特斯拉在全球范围内大幅扩大生产规模，使得利润管理具有灵活性，能够消化降价措施，而税收减免的生效将成新的利好。“我们预期，全球降价或刺激特斯拉2023年的全球需求/交付量增加12%～15%。特斯拉向欧洲车企以及包括通用、福特在内的美国巨头发出明确警告，在这场价格战中，特斯拉不会心慈手软。”

　　2023年更多车企加入战局？

　　那么，全球其他车企会否争相效仿，压低售价？

　　一位不愿意透露姓名的券商策略师对第一财经记者表示，“降价对特斯拉可行，能够牺牲盈利换取市场份额，但并非所有车企都可毫无顾忌大打价格战。成本太高的车企打不起，一打就会亏损。”

　　他表示，电动车行业的盈亏平衡线大约在年交付量30万辆，即年交付量超出30万辆，企业才会开始盈利。他以特斯拉为例，该车企于2019年交付汽车36.8万，次年首次实现净利润7.2亿美元，此后至今保持盈利，是目前为数不多盈利的电动车企。“反观中国‘造车新势力’，距离盈亏平衡线还有很远的距离，不具备打价格战的条件。”

　　2022年，“蔚小理”全年总交付量分别为12.2万辆、12.1万辆以及13.3万辆。

　　范博轩也认为“新势力”不会跟风降价。“国产特斯拉Model 3后驱版目前售价已低于小鹏P7价格，产品调性不再与豪车定位匹配。国产新能源车企出于毛利率和品牌定位等因素考虑，不一定会盲目跟随。打铁还需自身硬，‘新势力’面临的核心问题还是现有产品的打磨、品牌形象和消费者服务，降价并不能解决这些问题。”范博轩说。

　　至于欧美等海外车企，他同样预期不会对特斯拉降价有剧烈反应。“一方面，海外电动车企的产品与特斯拉有较大差异，Model 3和Model Y的定位不会影响到前者的潜在客户群。另一方面，对于奔驰、宝马和奥迪这样的传统车企来说，如何在产品定位上达到市场认可，而不是被视为‘油改电’才是目前的最大挑战。”

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）