Роджер ХайфилдФутбольная легенда гласит, что некоторые футболисты могут запустить мяч по траектории S, выстраивая систему клапанов и швов.
Теперь ученые, используя компьютеры для моделирования воздушных потоков, подтвердили, что мяч может змеей вползти в ворота именно таким образом.
Некоторые лучшие вратари мира не могли ничего противопоставить мячам, летящим налево и направо, даже без вращения.
Сегодня ученые Университета Шеффилда в сотрудничестве с Fluent Europe разгадали тайну таких ударов. Исследование также наводит на мысль о том, что новый мяч Adidas Teamgeist 2006 Soccer Ball будет более предсказуемым.
Форма и поверхность мяча с его швами и стыками, а также начальный вектор его движения важны для его причудливых траекторий, утверждает группа Мэтта Карре с факультета машиностроения.
Правила FIFA допускают отклонения от идеально круглой формы до 1,5%, а исследование показывает, что сочетание неидеальной формы мяча с начальным вектором сильно влияет на полет.
Работа доказывает, что мяч может внезапно завертеться, нырнуть или взлететь без вращения, а просто из-за панели с клапаном.
"Свободный удар Рональдо из Manchester United в этом сезоне является демонстрацией этого феномена, вызвавшего восторг комментаторов", – сказала д-р Кейт Ханна из Fluent.
Д-р Карре заявил: "Любые несовершенства формы мяча сказываются радикальным образом на побочных силах в отсутствие вращательного момента, поэтому он вертится в воздухе. Мы думаем, что наши выводы объясняют феномен, когда футболист не придает мячу вращения, а мяч тем не менее странным образом вертится".
Ученые исследовали и сравнили воздушные потоки вокруг четырех мячей с разными формами панелей, которые использовались на протяжении 36 лет, вплоть до появления нового мяча Adidas для чемпионата мира, наиболее близкого к идеально круглой форме.
Сара Барбер, аспирантка Шеффилда и игрок женской команды футбольного клуба "Шеффилд", и главный инженер Fluent Дэйв Манн использовали трехмерный лазерный сканер для оцифровки параметров каждого мяча, включая швы и стыки.
Они продемонстрировали, что форма, поверхность и асимметричность мяча заметно сказываются на его полете после удара. Как ни странно, предсказать траекторию тем труднее, чем меньше момент вращения, отметил Карре. Боковые силы варьируют в зависимости от ориентации мяча относительно траектории, то есть при ударе, когда мяч слабо вращается, флуктуация боковых сил заставит его отклониться от прямого пути. Эта флуктуация воспроизводится при вращении панелей мяча. Таким образом, траектория S возможна при флуктуации боковой силы слева направо во время полета.