El fútbol y la física de los balones

Utilizando lo que se conoce como efecto en el movimiento, el goleador que cobra una falta puede burlar la barrera o el lanzador de béisbol puede dificultar el trabajo del bateador

Autor:

Juventud Rebelde

En los deportes que usan pelotas o bolas es muy común encontrar lo que se conoce como efecto en el movimiento. Consiste en que la trayectoria de la pelota se curva a voluntad, hacia arriba o hacia abajo o también hacia los lados, informa Prensa Latina.

Utilizando este efecto, el goleador que cobra una falta puede burlar la barrera o el lanzador de béisbol puede dificultar el trabajo del bateador. También son muy usados estos efectos en el golf, en el tenis de campo o de mesa, en las diferentes modalidades del billar, etc.

La experiencia nos dice que para lograr efecto la pelota debe ponerse a rotar. En el béisbol esto se logra de diferentes maneras.

Por ejemplo, se puede hacer un giro de la mano en el momento de lanzar (la tradicional curva) o también colocar los dedos de determinada manera al agarrar la pelota, de forma tal que ella reciba lo que se conoce como un torque al momento de lanzarla.

Igualmente se puede combinar una determinada forma de agarrar y un giro. Las diferentes variantes dan los nombres a los distintos tipos de lanzamiento: bola rápida, curva, bola de tenedor, bola de tornillo, deslizadora o slider, etc.

Los futbolistas logran el efecto pateando la pelota en una dirección que no pase por su centro, sino que esté desplazada hacia la periferia. Esta forma de golpearla produce el deseado movimiento combinado de traslación y rotación.

Efecto magnus

En Física este efecto de curvatura de la pelota debido a la rotación se denomina efecto Magnus y su explicación está en la interacción de la pelota con el aire.

Debido a la viscosidad del aire, la porción de éste que se encuentre cercana a la superficie de la pelota es arrastrada por ella. Entonces, cuando la pelota está girando se produce un incremento de la velocidad del aire con respecto a la pelota de un lado, y una disminución por el otro.

Existe una ley debida al físico francés Bernoulli según la cual el aire con mayor velocidad produce una presión menor que el aire con menor velocidad. Así, cuando la pelota está rotando la presión que ejerce el aire por uno de sus lados es mayor que por el contrario y esto empuja la pelota hacia una dirección lateral produciéndose la curva.

En realidad el problema es complicadísimo, porque cuando las velocidades son altas (como generalmente ocurre) aparece el fenómeno de la turbulencia del aire, la cual dificulta de alguna manera el mecanismo explicado arriba ya que debido a ella el movimiento del aire se independiza un poco de aquel de la pelota y se producen torbellinos con una carácter relativamente caótico.

Por esto es que cuando la pelota va demasiado rápido, la curvatura se produce menos, lo que hace que algunos lanzamientos que son a la vez rápidos y que llevan rotación vengan a sufrir la curvatura muy cerca del bateador, cuando se ha reducido algo la velocidad de la pelota. Son esos lanzamientos que se dice que se caen al llegar al plato. A este efecto también se le llama rompimiento de la curva.

Por otra parte, la rotación produce estabilidad en el movimiento, lo cual se conoce como efecto giroscópico, debido a que el eje de giro tiende a conservarse. Este efecto se ha usado, por ejemplo, para mantener las naves espaciales en una determinada orientación o para darle más estabilidad a los barcos.

Pues resulta que también tiene una relación interesante con los lanzamientos de béisbol. Cuando una pelota no gira en absoluto su movimiento se vuelve un poco inestable, de modo que durante su trayectoria lo mismo se desvía hacia arriba que hacia abajo, digamos que va como bailando. Dicen los expertos de béisbol que eso es lo que se consigue con la bola de nudillos.

La velocidad también influye por el hecho de que a mayor velocidad la curvatura se nota menos. Una vez que cesa el rápido movimiento de traslación de la pelota, si en cambio, se mantiene el de rotación, al interactuar con una superficie cualquiera (por ejemplo cuando la pelota de fútbol con efecto llega a las manos del portero), ella adquiere un movimiento decididamente desviado.

Fue probablemente esto lo que le ocurrió Robert Green, el portero de Inglaterra con un tiro a puerta en el partido frente a EE.UU. en uno de los primeros enfrentamientos del Mundial de fútbol de Sudáfrica-2010: una vez que la pelota con efecto tocó sus guantes, se le desvió hacia un lado y, lamentablemente para él, entró en la puerta a pesar de sus esfuerzos por recuperarla.

Se ha observado también que la fuerza de fricción entre las zapatillas y el balón influye en la obtención de la rotación del balón. De acuerdo con esto un jugador debería tener cuidado al hacer sus jugadas típicas cuando llueve, y la fricción con la pelota disminuye, porque los efectos serían mucho menores que los esperados.

Por último pero no menos importante también importa la pelota! Al igual que los equipos debe clasificar para poder ser usada en una competencia.

La usanda en el mundial de Sudáfrica-2010, la Adidas Jabulani, fue diseñada en la Universidad de Loughborough, en el Reino Unido.

Los porteros se han quejado de que se mueve mucho y algunos han hablado horrores de ella a pesar de que la FIFA ha elogiado su exacta esfericidad, su estabilidad en el vuelo, sus estrías...

En fin, tal vez es simplemente distinta y los porteros deban acostumbrarse, o tal vez se equivocaron en la Universidad de Loughborough, o en Adidas.  ¿Quién lo sabe?

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