Fysik og fodbold

Denne side beskriver fodbold ud fra en fysisk synsvinkel: Hvor hårdt kan man skyde til en fodbold, boldens bevægelse i luften, skru af bolden m.m.
fodboldfluid.jpg

Strømningslinjer på bagsiden af en fodbold.

 

Aerodynamik for fodbold

  • The physics of football - en glimrende lille oversigtsartikel om aerodynamikken for en fodbold, herunder om hvorfor Roberto Carlos berømte "dykkende" skud kunne lade sige gøre.
  • Magnus effekt - hvorfor påvirkes et roterende objekt der bevæger sig gennem en fluid af en kraft vinkelret på bevægelsesretningen ? - Wikipediaopslag om Magnuseffekt
  • Vindtunnelforsøg: VM-bolden slingrer i luften - sjov lille artikel fra Ingeniøren, herunder diskussion af måleresultaterne.
  • Bend it like Beckham - lille videoklip (Youtube) til illustration a Magnus effekt.
  • If you can't bend it - model it - endnu en artikel om kræfterne på en roterende fodbold (.pdf)
  • Bending a soccer ball with math - lille introduktion til, hvordan moderne fluid dynamik og masser af computerkraft benyttes i analysen af fx en fodbolds bevægelse gennem luften (.pdf)
  • Trajectory analysis of a soccer ball - en god artikel med beskrivelse af eksperimenter til bestemmelse af drag og lift koefficienter på en ikke-roterende fodbold ((.pdf),Fra American Journal of Physics). Indeholder en righoldig referenceliste.
  • Simulating Key Aspects of the Game of Soccer by Use of a Mathematical Model - endnu en analyse, her med særlig vægt på boldens bevægelse ved straffespark og hjørnespark (.pdf)
  • Kick-off - glimrende oversigtsartikel om hvordan man skyder til en fodbold (.pdf, fra "The Physics Teacher").

Projektilbevægelse

I en første tilnærmelse kan man, hvis bolden ikke roterer betragte den som et projektil, der bevæger sig gennem luften - med luftmodstand.

  • Se nærmere om projektilbevægelse på EMU-modulet om skråt kast (se link i højre spalte).
  • Projectile Motion with Air Resistance (ekstra materiale fra "University Physics", opstilling af de relevante differentialligninger (.pdf) og hvordan man kan løse problemet numerisk - fx i Excel.
  • Driller bolden med vilje - Lille, fin artikel fra videnskab.dk om hvorfor VM-bolden er designet til at være lidt uforudsigelig, herunder om Reynolds tal og lift.

 

Produceret i samarbejde med

Centre for Undervisningsmidler

Centre for Undervisningsmidler har ansat 30 fagredaktører med solidt kendskab til pædagogik og undervisning til at udvikle fagsiderne til de gymnasiale uddannelser på EMU (STX/HF). Fagsiderne udvikles og vedligeholdes i samarbejde med de faglige foreninger og Undervisningsministeriet.

Se mere om samarbejdet her.

CFU findes også på EMUen. Siderne vedligeholdes af CFU selv - se her. Her kan skolerne søge information om landsdækkende aktiviteter, ligesom man kan finde CFU-centrenes lokale websites.

cfu-v1.png

Relaterede moduler

Relaterede links

En glimrende lille oversigtsartikel om aerodynamikken for en fodbold, herunder om hvorfor Roberto Carlos berømte "dykkende" skud kunne lade sige gøre.
Hvorfor påvirkes et roterende objekt der bevæger sig gennem en fluid af en kraft vinkelret på bevægelsesretningen ? - Wikipediaopslag om Magnuseffekt
Sjov lille artikel fra Ingeniøren, herunder diskussion af måleresultaterne.
Lille videoklip (Youtube) til illustration a Magnus effekt.
En artikel om kræfterne på en roterende fodbold (.pdf)
Kort introduktion til, hvordan moderne fluid dynamik og masser af computerkraft benyttes i analysen af fx en fodbolds bevægelse gennem luften (.pdf)
En god artikel med beskrivelse af eksperimenter til bestemmelse af drag og lift koefficienter på en ikke-roterende fodbold ((.pdf),Fra American Journal of Physics). Indeholder en righoldig referenceliste.
Endnu en analyse, her med særlig vægt på boldens bevægelse ved straffespark og hjørnespark (.pdf)
Ekstra materiale fra "University Physics", opstilling af de relevante differentialligninger (.pdf) og hvordan man kan løse problemet numerisk - fx i Excel.
Lille, fin artikel fra videnskab.dk om hvorfor VM-bolden (2010) er designet til at være lidt uforudsigelig, herunder om Reynolds tal og lift.
Det nye design af 2014-VM bolden er også blevet analyseret ud fra en fysik-synsvinkel og i modsætning til 2010-bolden vil boldens bane nu være mere forudsigelig (artikel fra National Geographic).

Emneord