Даже любительские взрослые игроки могут разыграть футбольный мяч на 50 ярдов или более вниз по полю, от области ворот за полпути, а профессиональные вратари, такие как Эдвин ван дер Сар Манчестер Юнайтед, могут сделать мяч парусот длиной в три четверти подача. Для дистанции удар необходимо, чтобы мяч был подкачан, чтобы быть приемлемо твердым, что рефери проверяет перед игрой, нажимая ладони по обе стороны от мяча непосредственно перед стартом. Инженеры и ученые спорта, а также участники научной ярмарки, уделяют внимание изучению того, как давление воздуха влияет на расстояние, когда футбольный мяч идет, когда его пнули.
Требования
FIFA, международный руководящий орган футбола, требует, чтобы взрослые игроки использовали мяч между 27 и 28 дюймами вокруг, между 14 и 16 унциями. в весе и под давлением до эквивалента от 0,6 до 1,1 атмосферы, что составляет от 8,5 до 15,6 фунтов на квадратный дюйм. Шариковый манометр с иглой, входящей в футбольный шаровой клапан, и циферблат размером до 20 фунтов на квадратный дюйм, может точно определить, находится ли мяч в пределах заданного диапазона. Более дешевый практический шар может быть помечен как раздутый в диапазоне от 6 до 8 фунтов на квадратный дюйм; в этом случае рефери решит, почувствовав мяч, остаться ли в рекомендации производителя или увеличить давление до минимума 8,5 фунтов на квадратный дюйм, отмечает Федерация футбола США на сайте Ask the Soccer Referee.com.
Последствия
Чем выше давление воздуха внутри футбольного мяча, тем дальше он будет идти, когда его ударят, пишет энтузиаст инженера и футбольного мяча Брюс Ригсби на сайте Soccer Ball World.com. Ваш пинок передает больше энергии жесткому мячу, по сравнению с губчатым, так как меньше энергии теряется до деформации поверхности мяча. Таким образом, степень давления воздуха в шаре влияет на то, как далеко он плывет с вашей ноги. Такая же концепция применяется и для другого надутого спортивного инвентаря: баскетбол отскакивает ниже, если его не накачали должным образом, а велосипедная шина контактирует с большей частью дороги, если она недостаточна, что снижает производительность.
Соображения
По словам Ригсби, атмосферное давление воздуха также влияет на расстояние, пройденное мячом при ношении. Чем ниже давление, тем меньше трение. Например, мяч в высоту в Мехико, например, пролетел выше, чем на пляже в Майами-Бич. Это тот же самый принцип, который приводит к тому, что многие домашние бега попадают в дом Колорадских Скалистых гор, Coors Field, в миле над уровнем моря, поскольку бейсбол также путешествует с меньшим трением на высоте.
заявка
Принципы того, как давление воздуха влияет на путешествие по футбольному шару, делают тему подходящей для тестирования в рамках проекта научной ярмарки. Научный педагог и автор Muriel Gerhard of Education.com рекомендует раздувать футбольный мяч на низких, средних и высоких уровнях и пинать мяч с той же силой в тренажерном зале. Поставьте вспомогательную метку в место, где шар приземляется каждый раз. Выполните три теста при каждом нажатии, запишите результаты и усредните их. Создайте линейный график данных и сообщите о своей первоначальной гипотезе и о том, как результаты их исчерпали.
