Fizică10 MIN · PE SCURT15 MIN · DETALIAT

Cum dai un șut perfect?

Eu dau cu coada, nu cu piciorul, deci n-am voie pe teren. Dar fizica șutului o știu bine. Hai să vedem ce se întâmplă în clipa în care gheata atinge mingea.

Capitolul 1

O sutime de secundă

Piciorul stă lipit de minge cam o sutime de secundă, mai puțin decât o clipire. În timpul ăsta mingea se turtește ca o portocală strânsă în pumn, apoi sare înapoi la forma ei și pleacă.

După ce mingea a plecat, nu-i mai poți schimba nimic. Tot ce face ea în aer, viteza, direcția, rotația, se hotărăște în acea sutime de secundă.

Regula e a lui Isaac Newton: cu cât împingi mai tare un obiect, cu atât accelerează mai mult, iar un obiect ușor pleacă mai repede. O minge de fotbal de mărime oficială cântărește între 410 și 450 de grame, cam cât o sticlă mică de apă plină.

Detaliat

Ce contează nu e doar forța, ci forța înmulțită cu timpul cât apasă piciorul. Fizicienii numesc produsul impuls. Un contact puțin mai lung, cu glezna fermă, dă mingii mai multă viteză.

Și mingea „ajută”. Când se turtește, aerul din ea se strânge ca un arc, iar când revine îi dă înapoi o parte din energie. O minge dezumflată se turtește mult, dar revine moale și pleacă mai încet.

Detaliat
Cât de repede pleacă mingea
pasă scurtă
~30 km/h
șut bun al unui junior
~80 km/h
șut puternic, profesionist
~120 km/h
printre cele mai rapide măsurate
~200 km/h
Valori aproximative, pentru ilustrare. Viteza depinde mult de jucător, de minge și de cum e măsurată.
Capitolul 2

Unde lovești mingea

Dacă lovești mingea exact pe mijloc, toată împingerea trece prin centrul ei. Pleacă drept și aproape fără să se rotească.

Dacă o lovești sub mijloc, o parte din împingere o ridică, iar mingea se învârte înapoi și urcă. Așa se trimite o minge peste zid sau peste portar.

Dacă o lovești într-o parte, cu interiorul labei, mingea începe să se rotească în jurul ei. O minge care se rotește face curbă în aer: e efectul Magnus, explicat pe larg în lecția „De ce face mingea curbă?”.

Detaliat

Fizicienii spun că o forță care nu trece prin centrul unui obiect îl și rotește. Cu cât lovești mai departe de mijloc, cu atât rotația e mai mare, dar cu atât mai puțin din lovitură o împinge înainte. De aceea un șut cu efect mare e, de obicei, mai lent decât unul lovit plin.

Invers, un șut foarte tare, lovit perfect pe mijloc, aproape fără rotație, poate „dansa” la întâmplare prin aer, pentru că aerul se desprinde de minge în vârtejuri neregulate.

Capitolul 3

De unde vine puterea

Puterea nu vine doar din picior. Vine din pasul de elan, din șold, din trunchi și abia la final din gleznă. Ca la un bici, fiecare parte a corpului îi dă viteză celei de după, iar vârful, adică laba piciorului, ajunge cel mai rapid.

Piciorul de sprijin stă lângă minge, cu vârful spre țintă: spre unde arată, cam acolo pleacă mingea. Corpul aplecat puțin peste minge o ține jos. Dacă te lași pe spate, mingea urcă prea mult.

Glezna trebuie ținută fermă, cu vârful piciorului întins în jos. O gleznă moale cedează la impact și pierde din împingere, ca un ciocan cu coada de cauciuc. Cu șiretul lovești pentru putere, cu interiorul labei pentru precizie și curbă.

Iar după lovitură, piciorul merge mai departe, după minge. Asta nu e pentru frumusețe: așa contactul nu se oprește brusc înainte de vreme.

Ți se pare că repeți același șut de o sută de ori degeaba? Nu e degeaba. Creierul învață, cu fiecare repetare, exact cât de tare să încordeze fiecare mușchi. Asta nu se poate citi dintr-o carte.

Capitolul 4

Penalty-ul: fizică și ghicit

La un penalty, mingea stă la 11 metri de poartă. Un șut puternic ajunge acolo în mai puțin de o jumătate de secundă, iar portarul are nevoie de aproape tot timpul ăsta doar ca să se arunce. De aceea mulți portari aleg o parte înainte de șut, după cum se mișcă trăgătorul.

Asta face penalty-ul un joc de ghicit. Cine trage mereu în același colț devine ușor de citit. Cercetătorii care au studiat mii de penalty-uri au găsit că jucătorii buni își amestecă alegerile, ca să nu poată fi ghiciți.

Detaliat

La fotbalul profesionist, aproximativ trei penalty-uri din patru sunt transformate. Matematica jocurilor de ghicit se numește teoria jocurilor. Ea spune că, atunci când nimeni nu are voie să fie previzibil, cea mai bună strategie e să alegi la întâmplare, dar cu anumite proporții. Studiile pe meciuri reale au găsit că alegerile jucătorilor profesioniști sunt destul de aproape de ce prezice teoria.

Capitolul 5

Fapt sau legendă?

„Cu cât lovești mai tare, cu atât mingea face curbă mai mare.”

E o legendă.Curba vine din rotație, iar rotația vine din locul în care lovești mingea. Un șut foarte tare, lovit pe mijloc, aproape că nu cotește.

„Se poate marca direct din corner, fără ca altcineva să atingă mingea.”

E un fapt.Regulile o permit, iar cu destulă rotație mingea cotește spre poartă. Un astfel de gol se numește „gol olimpic” și e rar, pentru că portarul stă chiar acolo.

„Un șut puternic vine mai ales din forța piciorului.”

E o legendă.Vine din tot lanțul: elan, șold, trunchi, gleznă. Un jucător cu picioare mai slabe, dar cu tehnică bună, poate șuta mai tare decât unul puternic, cu mișcare stângace.
Capitolul 6

Experiment: cât se turtește mingea

De făcut acasă15 minute · 0 din 5 pași
Detaliat

Pata arată cât din minge a atins hârtia în clipa impactului. Cu cât mingea vine mai repede, cu atât se turtește mai mult, iar o minge moale se turtește și mai mult. La un șut adevărat, gheata o turtește mult mai tare decât căderea din mâini, de aceea pozele cu încetinitorul arată mingea aproape ca o lentilă.

Capitolul 7

Nu se știe încă

De ce ratează chiar și cei mai buni penalty-urile importante?

Studiile arată că jucătorii ratează mai des când miza e mare, de exemplu la loviturile de departajare din meciurile decisive. Se știe că presiunea schimbă felul în care te uiți la poartă și cum îți mișți corpul. Dar de ce unii rezistă și alții nu, și dacă se poate antrena asta, cercetătorii încă studiază.

Capitolul 8

Testul lui Kokodel

1. Cât stă piciorul lipit de minge la un șut?

Mai puțin decât o clipire. Tot șutul se decide în timpul ăsta.

2. Unde lovești mingea ca să se ridice peste zid?

O parte din lovitură o ridică, iar rotația înapoi o ajută să urce.

3. De ce mulți portari aleg o parte înainte de șut la penalty?

În mai puțin de o jumătate de secundă, abia apuci să te arunci.

Surse
  • Wesson J. The Science of Soccer. Institute of Physics Publishing, 2002.
  • Lees A., Asai T., Andersen T. B., Nunome H., Sterzing T. The biomechanics of kicking in soccer: a review. Journal of Sports Sciences 28, 2010.
  • Palacios-Huerta I. Professionals Play Minimax. Review of Economic Studies 70, 2003.
  • IFAB. Laws of the Game, Law 2: The Ball și Law 14: The Penalty Kick.

Mai departe

Ai altă întrebare? Întreabă-l pe Kokodel
Capitole
  1. 1O sutime de secundă
  2. 2Unde lovești mingea
  3. 3De unde vine puterea
  4. 4Penalty-ul: fizică și ghicit
  5. 5Fapt sau legendă?
  6. 6Experiment: cât se turtește mingea
  7. 7Nu se știe încă
  8. 8Testul lui Kokodel