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

Translator: Rawee Ma Reviewer: Pattapon Kasemtanakul

In 1997, in a game between France and Brazil,

ในปี ค.ศ. 1997 การแข่งฟุตบอลระหว่าง ฝรั่งเศสกับบราซิล

a young Brazilian player named Roberto Carlos

นักเตะวัยหนุ่ม โรเบอร์โต้ คาร์ลอส (Roberto Carlos)

set up for a 35 meter free kick.

ได้เตะลูกโทษที่ระยะ 35 เมตร

With no direct line to the goal,

โดยไม่มีช่องให้ยิงประตูได้ตรง ๆ

Carlos decided to attempt the seemingly impossible.

คาร์ลอสตัดสินใจเตะลูกโทษที่ไม่น่าเป็นไปได้

His kick sent the ball flying wide of the players,

เขาเตะหลบกำแพงฝ่ายตรงข้าม

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

แต่แทนที่บอลจะพุ่งออกกรอบประตู มันกลับโค้งกลับมาทางซ้าย

and soared into the goal.

และเข้าประตูไปอย่างสวยงาม

According to Newton's first law of motion,

กฎการเคลื่อนที่ข้อแรกของนิวตันกล่าวไว้ว่า

an object will move in the same direction and velocity

วัตถุจะเคลื่อนที่ไปทิศทางเดียวกับความเร็ว

until a force is applied on it.

นอกจากมีแรงอื่นมากระทำ

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

ตอนที่คาร์ลอสยิงประตู เขาได้กำหนดทิศทางกับความเร็วให้บอล

but what force made the ball swerve

แล้วอะไรที่ทำให้ลูกบอลเปลี่ยนทิศทาง

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

จนได้ประตูที่มหัศจรรย์ที่สุด ในประวัติศาสตร์ของกีฬานี้ล่ะ?

The trick was in the spin.

เคล็ดลับคือการปั่น

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

คาร์ลอสใช้เท้าเตะที่มุมขวา ด้านล่างของลูกบอล

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

มันลอยขึ้นสูงไปทางขวา แต่หมุนรอบตัวเองไปด้วย

The ball started its flight in an apparently direct route,

ลูกบอลเริ่มลอยไปตรงอย่างเห็นได้ชัด

with air flowing on both sides and slowing it down.

แต่อากาศที่กระทบทั้งสองด้าน ทำให้ลูกบอลวิ่งช้าลง

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

ในด้านหนึ่งอากาศเคลื่อนที่ในทาง ตรงกันข้ามกับการหมุน

causing increased pressure,

ทำให้มีความดันสูงขึ้น

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

อีกด้านหนึ่งอากาศเคลื่อนที่ในทางเดียวกับ กับการหมุน

creating an area of lower pressure.

ทำให้ความดันต่ำลง

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

ความดันที่ต่างกันทำให้ลูกฟุตบอล โค้งไปยังด้านที่ความดันต่ำกว่า

This phenomenon is called the Magnus effect.

ปรากฎการณ์แบบนี้เรียกว่า ปรากฏการณ์แมกนัส (Magnus effect)

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

การเตะแบบนี้ มักจะถูกเรียกว่า การเตะไซด์โค้ง (Banana kick)

is attempted regularly,

มักถูกใช้อยู่เป็นประจำ

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

และเป็นหนึ่งในส่วนประกอบ ที่ทำให้การแข่งขันนั้นสวยงามยิ่งขึ้น

But curving the ball with the precision needed

แต่การเตะลูกบอลให้โค้ง อย่างแม่นยำตามที่ต้องการ

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

อ้อมทั้งกำแพงฝ่ายตรงข้าม และเลี้ยวเข้าประตูอีกครั้งเป็นเรื่องยาก

Too high and it soars over the goal.

สูงเกินไปบอลก็จะลอยเหนือประตู

Too low and it hits the ground before curving.

ต่ำเกินไปบอลจะตกพื้นสนามก่อนเริ่มโค้งได้

Too wide and it never reaches the goal.

โค้งมากไปบอลจะอ้อมเลยประตู

Not wide enough and the defenders intercept it.

โค้งน้อยไปก็ชนกำแพงที่ฝ่ายตรงข้าม ตั้งแนวกันไว้

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

ช้าเกินไปก็อาจจะไม่โค้งเลย

Too fast and it hooks too late.

เร็วเกินไปก็ตีโค้งช้าเกินไป

The same physics make it possible

หลักการฟิสิกส์แบบเดียวกัน

to score another apparently impossible goal,

สามารถใช้อธิบาย การทำประตูอีกแบบที่แทบเป็นไปไม่ได้

an unassisted corner kick.

การทำประตูจากลูกเตะมุม

The Magnus effect was first documented by Sir Isaac Newton

ปรากฎการณ์แม็กนัสได้ถูกอธิบายครั้งแรก โดยเซอร์ไอแซก นิวตัน (Isaac Newton)

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

จากการสังเกตขณะเล่นเทนนิส ย้อนหลังไปในปี 1670

It also applies to golf balls, frisbees and baseballs.

มันสามารถถูกปรับใช้ กับลูกกอล์ฟ จานร่อน และเบสบอลได้

In every case, the same thing happens.

ในทุกกรณี สิ่งที่เกิดขึ้นเหมือน ๆ กัน

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

การหมุนของลูกสร้างความดันที่แตกต่างกันขึ้น

that curves it in the direction of the spin.

ทำให้เกิดลูกหมุนโค้งจากทิศทางเดิม

And here's a question.

ตอนนี้ลองตอบคำถาม

Could you theoretically kick a ball hard enough

ตามหลักทฤษฏี คุณสามารถที่จะเตะบอลได้แรงมาก

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

จนลูกฟุตบอลย้อนกลับมาคุณได้หรือไม่ (แบบการขว้างบูมเมอแรง)

Sadly, no.

เสียใจด้วย ทำไม่ได้

Even if the ball didn't disintegrate on impact,

แม้ว่าลูกฟุตบอลจะรับแรงนั้นได้

or hit any obstacles,

หรือไม่ได้ชนกับสิ่งกีดขวางใด ๆ

as the air slowed it,

ในขณะที่อากาศทำให้ลูกบอลช้าลง

the angle of its deflection would increase,

มุมของมันจะถูกเบี่ยงเบนมากขึ้น

causing it to spiral into smaller and smaller circles

ทำให้มันโค้งเป็นวงเล็กลง ๆ

until finally stopping.

จนหยุดนิ่ง

And just to get that spiral,

และเพื่อที่จะได้วงเกลียวเช่นนี้

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

คุณต้องให้มันหมุนเร็วกว่าเดิม จากลูกเตะของคาร์ลอส

than Carlos's immortal kick.

ถึง 15 เท่า

So good luck with that.

โชคดีกับการฝึกละกันนะ