Як вірогідність потрапляє на чемпіонат світу з футболу і яка ідеальна форма м’яча? Ці питання дуже актуальні під час чемпіонату світу. Футбол зараз набагато більше, ніж просто приємна гра, високопродуктивний бізнес, і він перетворився на стрімко розвивається дисципліну: фізика футболу.
Великі чарівники з м'ячем ледве знали закон Магнуса, коли опинились у мережі своїми дивовижними і, здавалося б, несподіваними пострілами над здивованим воротарем. У 1853 році німецький фізик Генріх Магнус описав свою теорему про високошвидкісні обертаються об'єкти, такі як гарматні снаряди або гранати. Це пояснює, чому м’яч, вистрелений зі швидкістю до 100-120 км/год, отримує ще один удар і зміну напрямку руху «на ходу», і тому може статися так, що здавалося б, дрейфуюча сфера все-таки потрапляє у ціль. Дуже спрощене пояснення полягає в тому, що на одному боці кулі обертається всмоктування проти напрямку руху та надлишкового тиску на протилежному боці, і це летить - дещо схоже на плавучість крил - золотий постріл у щорічниках та на згадку про шанувальники.
Вчені також схвильовані іншими проблемами. Німецький професор фізики, який тривалий час займався фізикою футболу, Метін Толан, який також розробив математичну формулу, згідно з якою Німеччина виграє нинішній чемпіонат світу, серед іншого досліджує, чому команда з одинадцяти людей є в самий раз? "Оскільки при такій кількості гравців у середньому гравці настільки віддалені, що люди суперника можуть чинити достатній тиск на гравця, який веде м’яч, з іншого боку, бігун з м’ячем має достатньо часу для виконання запланованої дії ", - пояснює він.
Також хвилююче питання, чому футбол став найпопулярнішою грою в м’яч. Зрештою, чому гандбол чи хокей, чому вони відстають, хоча цілей у них значно більше? За словами Елі Бен-Наіма з Лос-Аламоса, американського фізика, який працює в галузі статистичних наук, причиною того, що найбільш сприятливим у футболі, є суміш випадковості та впевненості. Свою претензію Бен-Наїм базував на вивченні понад 300 000 ігор різних ігор з м'ячем (регбі, бейсбол, баскетбол, хокей на додаток до традиційного футболу). Його в основному цікавили відволікаючі фактори, наприклад, те, як часто невдалі команди перемагали. Якби не було таких ймовірнісних відволікаючих факторів, якби паперова форма завжди надходила, гра була б надзвичайно нудною. Він імовірно показав, що за його результатами напівхороша команда у суперника все ще має 26 відсотків шансів на перемогу. Важливо також, що на футбольних матчах забивається порівняно мало голів, в середньому три. На відміну від цього, для гандболу це середнє значення становить 50, саме тому він підраховує, що напівхороша команда має лише 0,7 відсотка шансів на перемогу. Звичайно, питання полягає в тому, наскільки насправді заходить цей розрахунок.
За словами Метіна Толана, механізм футболу можна порівняти з радіоактивністю. В обох випадках, певно, що відбудеться подія (мета падає на одну, частинка вивільняється на іншу), але коли і через які проміжки часу її насправді можна передбачити з імовірністю. Результат - гол - інакше може бути порушений низкою факторів, таких як штанга воріт або боковий удар. Наприклад, німецький дослідник спорту Мартін Ламес показав, що в найкращих європейських лігах близько 39 відсотків цілей приходять не від заздалегідь спланованих дій, а від поєднання випадковості. Отже, можна сказати, що найважливішим воротарем є шанс, але його роль набагато менша, більш збалансована в матчах кругових змагань (таких як національні чемпіонати), ніж у плей-офф з восьмого фіналу Кубка світу.
Спочатку футбольний м’яч так виглядав, як сьогоднішній волейбол або водне поло, тобто зшиті з видовжених скибочок. Це стало плямистим, коли угорський інженер Йожеф Левай (1924–2008) зрозумів у 1960 році: як шити з п’ятикутників та шестикутників. Крім того, підкладка шкірних зрізів була одним із нововведень. Куля, зшита з декількох панелей, таким чином стала круглішою, і завдяки підкладці, коров'яча шкіра не деформувалася настільки сильно, як раніше, коли пила воду. З шкіряного заводу «Симонторня» увесь світ був поставлений такими новими зшитими вручну шкіряними кульками.
Які випробування вам потрібно пройти на матч-м'яч ФІФА? Випробування на окружність, випробування на утримання сферичної форми, випробування на вагу, випробування на водонепроникність (поглинання води), випробування на утримання форми та розміру (при постійному навантаженні), випробування на втрату тиску, випробування на відскок. Важливим аспектом є те, що м’яч зберігає свій первісний вигляд якомога довше. Колір кульок, що використовувались на перших світових чемпіонатах, був обов’язково коричневим (технологія їх виготовлення на той час не дозволяла виготовляти кульки інших кольорів), а губи перев’язували корсетами. Білі кульки офіційно використовувались з 1951 р., Але коричнева кулька залишалася домінуючою і висотою близько двадцяти років, але у неї вже не було рота, але вентиляційний отвір забезпечувався самозакриваючимся сальником. Зрештою білий колір став поширеним явищем завдяки поширенню телебачення, щоб зробити його видимим на чорно-білих пристроях.