(Khoa học) - Những cầu thủ đang tham dự Cup bóng đá thế giới tại Nam Phi nhận thấy nhiều hiện tượng bất thường trong những cú sút vì họ đang chơi bóng ở một nơi cao tới 1.680 m.
Livescience cho biết, độ cao càng tăng thì áp suất không khí càng giảm, mà áp suất không khí càng giảm thì trái bóng di chuyển càng nhanh và thẳng.
“Khi các cầu thủ thi đấu ở Johannesburg, trái bóng sẽ di chuyển theo cách hoàn toàn khác so với khi chúng ở những nơi thấp do sự khác biệt về mật độ không khí. Nếu theo dõi những trận đấu gần đây, bạn thường xuyên chứng kiến cảnh bóng bay quá xa so với vị trí của cầu thủ trong những đường chuyền dài. Tôi nghĩ áp suất không khí thấp gây nên hiện tượng đó”, Rabi Mehta, một kỹ sư hàng không của Cơ quan Hàng không vũ trụ Mỹ (NASA), nhận xét.
Khi bóng lăn trên sân hoặc bay trên không trung, lực cản của không khí sẽ khiến tốc độ của nó giảm dần, còn lực nâng của không khí khiến nó bay lên theo quỹ đạo cong. Khi độ đậm đặc của không khí giảm, cả lực cản và lực nâng đều yếu hơn. Vì thế, nếu cầu thủ sút bóng lên không trung ở Johannesburg, bóng sẽ di chuyển nhanh và thẳng hơn so cú sút tương tự ở những nơi thấp.
Livescience cho biết, độ cao càng tăng thì áp suất không khí càng giảm, mà áp suất không khí càng giảm thì trái bóng di chuyển càng nhanh và thẳng.
“Khi các cầu thủ thi đấu ở Johannesburg, trái bóng sẽ di chuyển theo cách hoàn toàn khác so với khi chúng ở những nơi thấp do sự khác biệt về mật độ không khí. Nếu theo dõi những trận đấu gần đây, bạn thường xuyên chứng kiến cảnh bóng bay quá xa so với vị trí của cầu thủ trong những đường chuyền dài. Tôi nghĩ áp suất không khí thấp gây nên hiện tượng đó”, Rabi Mehta, một kỹ sư hàng không của Cơ quan Hàng không vũ trụ Mỹ (NASA), nhận xét.
Khi bóng lăn trên sân hoặc bay trên không trung, lực cản của không khí sẽ khiến tốc độ của nó giảm dần, còn lực nâng của không khí khiến nó bay lên theo quỹ đạo cong. Khi độ đậm đặc của không khí giảm, cả lực cản và lực nâng đều yếu hơn. Vì thế, nếu cầu thủ sút bóng lên không trung ở Johannesburg, bóng sẽ di chuyển nhanh và thẳng hơn so cú sút tương tự ở những nơi thấp.
Nhiều thủ môn mắc sai lầm oan uổng. Ảnh: sportpost.com
Mehta cho rằng những cầu thủ ý thức được tác động của độ cao đối với các nguyên lý khí động học sẽ có lợi thế hơn so với những cầu thủ khác.
“Khi một cầu thủ muốn thực hiện cú chuyền dài cho đồng đội, anh ta phải đá vào trái bóng với một lực nhẹ hơn so với thói quen, bởi nếu không trái bóng sẽ bay quá vị trí cần thiết”, Mehta giải thích.
Ngược lại, khi cầu thủ sút bóng về phía cầu môn đối phương, thủ môn đối phương rất dễ bắt trượt bóng và để nó chui vào lưới. Trong trận đấu giữa đội tuyển Anh và đội tuyển Mỹ vào ngày 12/6, thủ môn Robert Green của đội Anh để bóng vuột khỏi tay rồi chui vào lưới sau một cú sút từ phía cầu thủ Mỹ. Nhiều người cho rằng độ nảy quá lớn của trái bóng cùng chuyển động khó đoán của nó khiến thủ môn Green mắc sai lầm.
Mehta cũng nghiên cứu các yếu tố liên quan tới khí động lực của Jabulani - trái bóng đang được sử dụng tại World Cup 2010. Nhiều cầu thủ phàn nàn rằng trái bóng này di chuyển nhanh hơn và có độ nảy lớn hơn. Vì thế cầu thủ và thủ môn rất dễ mất bóng khi nó được đá mạnh. Vấn đề lớn nhất đối với trái bóng này là nó thường xuyên chuyển hướng rất bất ngờ. Nguyên nhân là bóng Jabulani không xoay khi nó bay trên không trung.
Bóng Jabulani không có độ nhẵn hoàn hảo vì nó có nhiều đường rãnh giữa 8 miếng ghép. Bên cạnh đó nó còn có các gờ nổi. Sự hiện diện của gờ và rãnh tạo nên luồng không khí bất đối xứng xung quanh trái bóng. Những lực tác động không đối xứng của không khí khiến bóng dễ chuyển hướng.
Ngoài ra, Mehta còn cho rằng cầu thủ có thể gặp nhiều vấn đề về thể chất khi thi đấu ở nơi quá cao so với mực nước biển. Không khí loãng hơn đồng nghĩa với việc họ lấy vào cơ thể ít khí oxy hơn. Như vậy cầu thủ sẽ phải hít thở mạnh hơn và nhiều hơn để lấy đủ oxy vào các cơ. Trên thực tế con người có một cơ chế thích nghi khi độ cao thay đổi. Chẳng hạn, khi tới độ cao lớn hơn, cơ thể chúng ta sẽ sản xuất thêm hồng cầu để tăng lượng oxy trong máu. Nhưng việc sản xuất thêm hồng cầu cần khá nhiều thời gian. Vì thế những cầu thủ đang sống ở những nước có độ cao tương đối so với mực nước biển hoặc tới Nam Phi đủ sớm sẽ kịp thích nghi với bầu không khí loãng ở nơi đây.
“Khi một cầu thủ muốn thực hiện cú chuyền dài cho đồng đội, anh ta phải đá vào trái bóng với một lực nhẹ hơn so với thói quen, bởi nếu không trái bóng sẽ bay quá vị trí cần thiết”, Mehta giải thích.
Ngược lại, khi cầu thủ sút bóng về phía cầu môn đối phương, thủ môn đối phương rất dễ bắt trượt bóng và để nó chui vào lưới. Trong trận đấu giữa đội tuyển Anh và đội tuyển Mỹ vào ngày 12/6, thủ môn Robert Green của đội Anh để bóng vuột khỏi tay rồi chui vào lưới sau một cú sút từ phía cầu thủ Mỹ. Nhiều người cho rằng độ nảy quá lớn của trái bóng cùng chuyển động khó đoán của nó khiến thủ môn Green mắc sai lầm.
Mehta cũng nghiên cứu các yếu tố liên quan tới khí động lực của Jabulani - trái bóng đang được sử dụng tại World Cup 2010. Nhiều cầu thủ phàn nàn rằng trái bóng này di chuyển nhanh hơn và có độ nảy lớn hơn. Vì thế cầu thủ và thủ môn rất dễ mất bóng khi nó được đá mạnh. Vấn đề lớn nhất đối với trái bóng này là nó thường xuyên chuyển hướng rất bất ngờ. Nguyên nhân là bóng Jabulani không xoay khi nó bay trên không trung.
Bóng Jabulani không có độ nhẵn hoàn hảo vì nó có nhiều đường rãnh giữa 8 miếng ghép. Bên cạnh đó nó còn có các gờ nổi. Sự hiện diện của gờ và rãnh tạo nên luồng không khí bất đối xứng xung quanh trái bóng. Những lực tác động không đối xứng của không khí khiến bóng dễ chuyển hướng.
Ngoài ra, Mehta còn cho rằng cầu thủ có thể gặp nhiều vấn đề về thể chất khi thi đấu ở nơi quá cao so với mực nước biển. Không khí loãng hơn đồng nghĩa với việc họ lấy vào cơ thể ít khí oxy hơn. Như vậy cầu thủ sẽ phải hít thở mạnh hơn và nhiều hơn để lấy đủ oxy vào các cơ. Trên thực tế con người có một cơ chế thích nghi khi độ cao thay đổi. Chẳng hạn, khi tới độ cao lớn hơn, cơ thể chúng ta sẽ sản xuất thêm hồng cầu để tăng lượng oxy trong máu. Nhưng việc sản xuất thêm hồng cầu cần khá nhiều thời gian. Vì thế những cầu thủ đang sống ở những nước có độ cao tương đối so với mực nước biển hoặc tới Nam Phi đủ sớm sẽ kịp thích nghi với bầu không khí loãng ở nơi đây.
Không có nhận xét nào :
Đăng nhận xét