فیزیک فوتبال

فیزیک فوتبال

سرعت و نیروی توپ

حرکت توپ فوتبال در هوا تحت تأثیر نیروهای اولیه اعمال شده توسط سر یا پا به آن است، سپس در حالی که در هوا است، نیروهای گرانش و آیرودینامیکی می توانند باعث انحنای آن شوند. قرار دادن چرخش روی توپ می تواند باعث خم شدن آن در هوا مانند یک توپ منحنی بیس بال شود. یک ضربه آزاد با سرعت 70 مایل در ساعت با دور 600 دور در دقیقه اندازه گیری شده است.

دیوید بکهام معروف است که از چرخش وارد شده به توپ برای منحنی کردن یک ضربه آزاد در اطراف دیوار دفاعی و دروازه بان برای زدن گل های خود استفاده می کند. محاسبات نشان می دهد که در فاصله 25 متری دروازه و سرعت 25 متر بر ثانیه، بکهام می تواند با استفاده از چرخش توپ فوتبال را در فاصله 4.57 متری از مسیر مستقیم بچرخاند.

توپ جام جهانی 2010

در طول جام جهانی 2010 شکایاتی از سوی پرداخت کنندگان در مورد توپ مورد استفاده – توپ “جابولانی” ساخت آدیداس وجود داشت. نام جابولانی به معنای “شادی آوردن برای همه” است، اما به نظر نمی رسید برای دروازه بانان و مهاجمانی که ادعا می کنند پرواز نامنظم و غیرقابل پیش بینی دارد شادی کند. تجزیه و تحلیل علمی توپ از بازیکنان حمایت کرد. تجزیه و تحلیل به این نتیجه رسید که توپ ممکن است به سادگی بیش از حد گرد بوده باشد تا مستقیم پرواز کند.

بخشی از مشکل ممکن است این باشد که بخیه های جابولانی داخلی هستند، بنابراین توپ شبیه یک کره کامل است. بی نظمی هایی مانند ظاهر شدن در سطح توپ ها مسیری پایدارتر و کنترل شده را تضمین می کند و همان چیزی است که چرخش را در تنیس یا زمین توپ منحنی در بیسبال را ممکن می کند.

آدیداس با طراحی توپ با بافت «grip n groove» با فقدان دوخت مقابله کرد و ادعا کرد که ثبات پرواز و چسبندگی بازیکنان را هنگام ضربه زدن به آن بهبود می بخشد – که با نتایج در زمین پشتیبانی نشد.

درباره توپ های جام جهانی بیشتر ببینید.