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

Физика футбола: «невозможный» свободный удар по мячу — Эрез Гарти

Переводчик: Roman Shanin Редактор: Alina Siluyanova

В 1997 году в матче Франция против Бразилии

In 1997, in a game between France and Brazil,

a young Brazilian player named Roberto Carlos

молодой бразильский игрок по имени Роберто Карлос

set up for a 35 meter free kick.

пробивал свободный удар с 35 метров.

With no direct line to the goal,

Так как напрямую в ворота было не попасть,

Carlos decided to attempt the seemingly impossible.

Карлос решил попробовать то, что казалось невозможным.

His kick sent the ball flying wide of the players,

От его удара мяч ушёл в сторону от игроков, образующих стенку,

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

но вместо того, чтобы пролететь мимо ворот, он резко повернул влево

and soared into the goal.

и влетел в сетку.

Согласно первому закону Ньютона,

According to Newton's first law of motion,

an object will move in the same direction and velocity

объект движется в одном направлении и с одной скоростью,

until a force is applied on it.

пока на него не повлияет какая-то сила.

Когда Карлос ударил по мячу, он задал ему направление и скорость,

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

but what force made the ball swerve

но что за сила отклонила мяч

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

и забила один из самых великолепных голов в истории спорта?

The trick was in the spin.

Секрет во вращении.

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

Карлос направил свой удар в левую нижнюю часть мяча,

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

запустив его вверх и вправо, но при этом с вращением вокруг оси.

Мяч начал свой полёт по прямой линии,

The ball started its flight in an apparently direct route,

with air flowing on both sides and slowing it down.

но воздух, движущийся с обеих сторон, замедлял его.

С одной стороны, воздух двигался навстречу направлению вращения мяча,

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

causing increased pressure,

что повышало давление,

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

в то время как с другой, воздух двигался в том же направлении, что и вращение,

creating an area of lower pressure.

создавая зону пониженного давления.

Эта разница направила мяч по кривой в сторону пониженного давления.

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

This phenomenon is called the Magnus effect.

Данный феномен называется эффектом Магнуса.

Такой тип удара, часто именуемый удар-банан,

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

is attempted regularly,

пытаются применить регулярно,

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

он является одним из элементов, делающих красивую игру красивой.

But curving the ball with the precision needed

Но исполнить точную закрутку мяча,

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

необходимую, чтобы обойти стенку и попасть в ворота, очень сложно.

Слишком высоко — и мяч перелетит ворота.

Too high and it soars over the goal.

Too low and it hits the ground before curving.

Слишком низко — и мяч коснётся земли до того, как пойдёт по кривой.

Too wide and it never reaches the goal.

Слишком в сторону — и мяч пролетит мимо ворот.

Недостаточно в сторону — и защитники перехватят мяч.

Not wide enough and the defenders intercept it.

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

Слишком медленно — мяч повернёт слишком рано или не повернёт совсем.

Слишком быстро — мяч повернёт поздно.

Too fast and it hooks too late.

Те же физические принципы

The same physics make it possible

to score another apparently impossible goal,

позволяют забить другой кажущийся невозможным гол —

an unassisted corner kick.

прямой удар по воротам с углового.

The Magnus effect was first documented by Sir Isaac Newton

Эффект Магнуса впервые был описан cэром Исааком Ньютоном после того,

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

как он заметил его, играя в теннис, в далёком 1670 году.

Эффект также применим к мячам для гольфа, фрисби и бейсболу.

It also applies to golf balls, frisbees and baseballs.

In every case, the same thing happens.

В каждом случае происходит одно и то же:

вращение мяча создаёт разницу давления в окружающем потоке воздуха,

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

that curves it in the direction of the spin.

которая закручивает его в направлении вращения.

And here's a question.

И тут возникает вопрос:

Could you theoretically kick a ball hard enough

возможно ли, в теории, ударить по мячу так сильно,

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

чтобы он бумерангом вернулся к вам назад?

Sadly, no.

К сожалению, нет.

Даже если мяч не распадётся на молекулы от удара

Even if the ball didn't disintegrate on impact,

or hit any obstacles,

или не наткнётся на препятствие,

as the air slowed it,

по мере замедления воздухом

the angle of its deflection would increase,

угол его отклонения будет повышаться,

causing it to spiral into smaller and smaller circles

заставляя его вращаться по убывающей спирали,

until finally stopping.

пока наконец он окончательно не остановится.

Чтобы только запустить его по такой спирали,

And just to get that spiral,

нужно задать ему скорость вращения в 15 раз выше

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

than Carlos's immortal kick.

скорости бессмертного удара Роберто Карлоса.

So good luck with that.

Удачных попыток!