Можно рассчитать силы, действующие во время хорошо выполненного штрафного удара. Предположим, что скорость мяча составляет 25-30 м/с, а скорость вращения - 8-10 об/с. Тогда подъемная сила оказывается равной примерно 3,5 Н. Поскольку согласно правилам ФИФА масса мя
На вращающийся в воздухе мяч действуют две силы: подъемная сила и сила сопротивления. Подъемная сила тянет мяч вверх и вбок, что вызывает эффект Магнуса. Сила сопротивления действует против направления движения мяча.
Воздух движется быстрее относительно центра мяча, когда внешняя часть мяча движется в том же направлении, что воздушный поток. Это снижает давление в соответствии с принципом Бернулли. На другой стороне происходит противоположный эффект - воздух движется медленнее по отношению к центру. Возникающий дисбаланс сил заставляет мяч отклоняться. Такое боковое отклонение летящего мяча получило название эффекта Магнуса.
Рассмотрим мяч, который вращается вокруг оси, перпендикулярной потоку воздуха вокруг мяча.
Как объяснить этот трюк с точки зрения физики? Первое объяснение боковому отклонению вращающегося предмета было дано немецким физиком Густавом Магнусом в 1852 году. Магнус вообще-то пытался определить, почему гильзы и пули отклоняются от траектории при вращении. Однако его объяснение в равной степени распространяется и на мячи, поскольку основной механизм искривления траектории футбольного мяча почти такой же, как и у мячей в других видах спорта - бейсболе, гольфе, крикете и теннисе.
Истинные болельщики наверняка помнят штрафной удар бразильца Роберто Карлоса на турнире во Франции летом 1997 года. Мяч был установлен примерно в 30 м от ворот соперников, ближе к правому краю поля. После удара Карлоса мяч полетел далеко в правую сторону, облетел «стенку» в метре от нее и заставил пригнуть голову подающего мячи мальчика. После этого чудесным образом мяч повернул влево и влетел в верхней правый угол ворот - к изумлению игроков, вратаря и представителей СМИ.
Портал "Техника-Молодёжи" функционирует при финансовой поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям
Используйте вашу учетную запись на Facebook.com для входа на сайт.
Используйте вашу учетную запись VKontakte.ru для входа на сайт.
Вы можете войти на сайт, если вы зарегистрированы на одном из этих сервисов:
Войти как пользователь
Товаровв корзине
Подписка на рассылку:
Комментариев нет:
Отправить комментарий