Fyzika fotbalu Freak Free kopy

Portugalsko se umístilo na prvním místě v neděli v neděli večer v Mistrovství Evropy 2016. Zápas směřoval k rozhodnutí o další obávané přestřelce z trestného kopu, než se portugalskému Ederovi podařilo v 109. minutě míč vlévat do levého dolního rohu francouzské sítě. Bez hvězdného hráče Cristiana Ronalda se zemi podařilo překonat Francii a být pomazán nejlepším týmem v Evropě.

Tato hra však divákům nedovolila sledovat jeden z nejúžasnějších brýlí ve fotbale: volné kopy, které se zdají odporovat zákonům fyziky. Žádný strach, ale zbytek turnaje určitě měl rekordní počet těchto krás (Čtyři, vše ve skupině). Tam byl Bale Walesu vs. Slovensko a vs. Anglie, Dier Anglie vs. Rusko a Dzsudzsák Maďarska vs. Portgual. A v Premier League byl Dimitri Payet z londýnského klubu West Ham United letos mistrem volného kopu:

Pro nezasvěceného, ​​volný kop je způsob, jak restartovat hru po faulu je volán rozhodčím. Volné kopy mohou být přímé (ve kterých může být gól vstřelen přímo z kopu) nebo nepřímého (kde musí být míč před zahájením pokusu o skóre).

(A pokud jste skutečný noob, pokud jde o fotbal, dovolte mi nejprve objasnit, že volné kopy se liší od trestných kopů, ve kterých se faul vyskytuje v trestném boxu bránícím týmem a útočný tým má šanci skóre bez zásahu hráčů s výjimkou bránícího brankáře.)

K volnému kopu dochází všude, kde byl faul spáchán. Zajímavé je, když se faul dopustí člen bránícího týmu v těsné blízkosti svého cíle - dává šanci přímo vstřelit.

Tam jsou v podstatě tři široké techniky skóre prostřednictvím trestného kopu (za předpokladu, že se neplánujete předat spoluhráči nebo lob míč do regionu, ze kterého ostatní útoční členové mají větší šanci na skóre). Vaší první strategií by mohlo být jít s hrubou silou a pokusit se přinutit míč přímo k silnému kopu. Pokud jste důvtipný, můžete použít nějakou techniku, abyste mohli míč obtočit kolem překážek pomocí vnitřní nebo vnější části nohy. A pokud vás opravdu mají nějaké dovednosti, můžete točit, že míč a učinit to zoom v vzduchu nepředvídatelně.

Zvláště zajímavá je ta poslední metoda. Odpůrci musí zůstat 10 yardů od míče a nemohou se pohybovat blíže, dokud není míč ve hře. Někdy, soupeř tým shromáždí většinu nebo všichni jeho hráči tvořit jakýsi lidskou zeď v pořádku blokovat přímý hit - nutit kicker uchýlit se k druhému nebo třetímu kopání možnosti.

(V tomto bodě stojí za to poskytnout rychlý základ pro fyziku fotbalu. Neboj se, nebude to komplikované.)

První část má co do činění s Newtonovým zákonem setrvačnosti, který uvádí, že jakýkoliv objekt v klidu zůstává v klidu a jakýkoli předmět v pohybu zůstává v pohybu, pokud na něj nepůsobí jiná síla. Pokud jde o volný kop, síla, která způsobuje, že se míč pohybuje nahoru a zrychluje, je nohou hráče a síly zpomalující míč při pohybu vzduchem zahrnují tažení a tření způsobené větrem a gravitací.

Další, pojetí hybnosti, které jste kdysi mohli zapamatovat jako rychlost objektu, se rovná jeho hmotnosti. Noha hráče pohybující se vzduchem může přenášet hybnost od sebe k míči, který udeří. Dělat míč rychlejší nebo vyšší přes vzduch vyžaduje více hybnosti, takže hráč potřebuje zasáhnout míč s větší silou. Pokud se snažíte zvlnit míč nahoru nebo ho otočit (nebo obojí), musíte nejen vyvinout větší sílu, ale také vyrovnat, že se vaše wily nohy techniku. Tricky.

Magnusův efekt

Že základní pochopení fyziky nás přivádí k velkému tamale: Magnusův efekt, který vysvětluje, jak je hráč schopen ohnout míč do brankové tyče během volného kopu. Když se fotbalový míč pohybuje vzduchem, je to vzduch, který začíná nabírat a pohybuje se - nebo v tomto případě křivek - míč podle svých představ.

Pro začátek musí kicker dát míč na míč, když ho zasáhne. V zásadě točí, že horní část koule způsobuje, že se vzduch kolem vrcholu pohybuje méně než vzduch kolem dolní poloviny. Tangenciální rychlost koule v horní polovině je naproti proudu vzduchu a tangenciální rychlost dolní poloviny je ve stejném směru proudění vzduchu.

Tato nerovnováha znamená, že tlak na kouli je nahoře větší. Magnusův efekt se stává prominentnějším a znatelnějším, protože míč ztrácí rychlost - protože v určitém okamžiku se proudění vzduchu, které se pohybuje proti rotace se zastaví. Tlaková nerovnováha je zvýšena a vytváří sílu na kouli, která působí jak směrem dolů, tak proti straně koule, která se používá k vytvoření protichůdného proudění vzduchu. Když kop fotbalistu vytvoří proti směru hodinových ručiček, Magnusova síla působí vlevo na míči, což způsobí, že se míč zahne doleva - a naopak.

Protože se Magnusův efekt zvyšuje s klesající rychlostí, všimnete si křivky v kouli, která se odehrává mnohem rychleji, když se míč začíná pohybovat směrem dolů k zemi. Křivka na míči je těžší a těžší během letu, oklamat brankáře a jiné blízké defenzivní hráče od správně sledovat to jak to se pohybuje dolů. Pokud použijete jen to správné množství síly, které zajistí, že míč bude časem klesat dolů do sítě, vytvoříte volný kop, který má svůj vlastní život a mysl.

Hle, jeden z nejznámějších příkladů Magnusova efektu, v Brazílii hráč Roberto Carlos '1997 volný kop proti Francii.

Není snadné zvládnout něco takového, ale výsledek může být při volném kopu devastačně nádherný - a směšně fyzicky vzdorující.