Football physics: The "impossible" free kick - Erez Garty

La physique du football : le coup franc "impossible" - Erez Garty

Traducteur: gilles damianthe Relecteur: Elisabeth Buffard

In 1997, in a game between France and Brazil,

En 1997, dans un match entre la France et le Brésil,

a young Brazilian player named Roberto Carlos

un jeune joueur brésilien du nom de Roberto Carlos

set up for a 35 meter free kick.

s'est mis en place pour tirer un coup franc à 35 mètres du but.

With no direct line to the goal,

En l'absence de ligne droite entre le ballon et le but,

Carlos decided to attempt the seemingly impossible.

Carlos a décidé de tenter ce qui semble impossible.

His kick sent the ball flying wide of the players,

Son coup de pied a envoyé le ballon au large du mur

but just before going out of bounds, it hooked to the left

mais juste avant de sortir des limites du terrain, il viré sur la gauche

and soared into the goal.

et plongé dans le but.

According to Newton's first law of motion,

Selon la première loi du mouvement de Newton,

an object will move in the same direction and velocity

un objet se déplace dans la même direction et à la même vitesse

until a force is applied on it.

jusqu'à ce qu'une force extérieure lui soit appliquée.

When Carlos kicked the ball, he gave it direction and velocity,

Quand Carlos a frappé le ballon, il lui a donné une direction et une vitesse.

but what force made the ball swerve

Mais quelle force a dévié le ballon

and score one of the most magnificent goals in the history of the sport?

pour marquer l'un des plus magnifiques buts de l'histoire de ce sport ?

The trick was in the spin.

L'astuce était dans l'effet donné à la balle.

Carlos placed his kick at the lower right corner of the ball,

Carlos a frappé son coup de pied dans la partie inférieure droite du ballon,

sending it high and to the right, but also rotating around its axis.

le propulsant en haut et à droite, mais également en rotation autour de son axe.

La balle a commencé sa course sur une trajectoire apparemment droite,

The ball started its flight in an apparently direct route,

with air flowing on both sides and slowing it down.

l'air circulant sur les deux côtés et ralentissant la balle.

On one side, the air moved in the opposite direction to the ball's spin,

D'un côté, l'air se déplaçait dans la direction opposée à la rotation du ballon,

causing increased pressure,

provoquant une pression accrue,

while on the other side, the air moved in the same direction as the spin,

mais de l'autre coté, l'air circulait dans le même sens que la rotation,

creating an area of lower pressure.

créant une zone de basse pression.

That difference made the ball curve towards the lower pressure zone.

Cette différence provoque la déviation du ballon vers la zone de basse pression.

This phenomenon is called the Magnus effect.

Ce phénomène est appelé l'effet Magnus.

This type of kick, often referred to as a banana kick,

Ce type de coup de pied, familièrement appelé « frappe banane »,

is attempted regularly,

est tenté régulièrement,

and it is one of the elements that makes the beautiful game beautiful.

et c'est l'une des pépites qui fait la beauté de ce jeu.

But curving the ball with the precision needed

Mais incurver la trajectoire avec la précision nécessaire

to both bend around the wall and back into the goal is difficult.

pour à la fois contourner le mur et marquer un but est difficile.

Trop haut, et la balle s'envole au dessus du but.

Too high and it soars over the goal.

Too low and it hits the ground before curving.

Trop bas, et la balle touche le sol avant d'amorcer son virage.

Too wide and it never reaches the goal.

Trop au large, et la balle n'atteint pas le but.

Not wide enough and the defenders intercept it.

Pas assez au large, et la balle finit dans le mur.

Too slow and it hooks too early, or not at all.

Trop lente, et elle dévie trop tôt, ou pas du tout.

Too fast and it hooks too late.

Trop vite, et elle dévie trop tard.

Les mêmes lois physiques rendent possible

The same physics make it possible

to score another apparently impossible goal,

de marquer un autre but apparemment impossible,

an unassisted corner kick.

une frappe directe depuis le corner.

The Magnus effect was first documented by Sir Isaac Newton

Isaac Newton a, le premier, étudié l'effet Magnus

after he noticed it while playing a game of tennis back in 1670.

après l'avoir remarqué en jouant au tennis en 1670.

It also applies to golf balls, frisbees and baseballs.

Il s'applique également aux balles de golf, de baseball et aux frisbees.

In every case, the same thing happens.

Dans tous les cas, la même chose se produit.

The ball's spin creates a pressure differential in the surrounding air flow

La rotation de la balle crée une pression différentielle dans le flux d'air ambiant

that curves it in the direction of the spin.

qui incurve la trajectoire dans la direction de la rotation.

And here's a question.

Et voici une colle:

Could you theoretically kick a ball hard enough

en théorie, pourriez-vous frapper le ballon assez fort

to make it boomerang all the way around back to you?

pour le faire revenir à vos pieds, comme un boomerang ?

Sadly, no.

Malheureusement, la réponse est non.

Even if the ball didn't disintegrate on impact,

Même si le ballon ne se désintégrait pas lors de l'impact,

or hit any obstacles,

ne touchait aucun obstacle,

as the air slowed it,

l'air le ralentissant,

the angle of its deflection would increase,

l'angle de déviation augmenterait,

causing it to spiral into smaller and smaller circles

l'amenant à parcourir une spirale vers son centre

until finally stopping.

jusqu'à l'arrêt final.

And just to get that spiral,

Et pour obtenir cette spirale,

you'd have to make the ball spin over 15 times faster

il vous faudrait faire tourner la balle plus de 15 fois plus vite

than Carlos's immortal kick.

que la frappe mythique de Roberto Carlos.

So good luck with that.

Alors, bonne chance !