Практическая проверка полученных выводов

Цель эксперимента: самому выполнить эксцентричный (крученый) удар, установить, каким по размеру и по массе мячом лучше выполняется резаний удар.

В основу эксперимента закладывается умение запускать футбольный мяч по дугообразной траектории. Опираясь на технику профессиональных футболистов, советы, даваемые спортсменами и их тренерами, я старался выполнить крученый удар. Причем проделать этот опыт с несколькими мячами.

Советы по закручиванию тела помогли мне понять сущность удара.Резаный (крученый) удар совершается внешней частью стопы. Для придания мячу вращения в какую-либо сторону нанесите удар в сторону от середины. Чтобы мяч начал вращаться во внешнюю сторону, ударьте его по той части, которая к опорной ноге ближе. Сначала коснитесь мяча той частью подъема, что ближе к пальцам, а затем сделайте бьющей ногой движение в сторону ноги опорной и оторвите от мяча ногу, когда он окажется у середины подъема. Когда вы наносите удар правой ногой, разбегайтесь с левой от мяча стороны. Опорную ногу поставьте за мячом и чуть сбоку. Нанесите удар внутренней частью подъема по дальней от опорной ноги части мяча. Нога должна как бы вскользь прокатиться по мячу, тем самым придавая ему вращение вокруг своей оси. Мяч после такого удара полетит вперед, вращаясь в левую сторону.

Оборудование: маты, мяч для мини-футбола, мяч для большого поля, весы, измерительная лента, рулетка, штатив.

Для начала мы измерили массу мячей, их диаметр и отскок от пола с высоты 2-х метров. Чтобы заметить закручивание, нужен какой либо ориентир, с которым будет сравниваться положение мяча с течением времени. Стены спортзала могут пострадать от ударов, поэтому были положены маты, а стык между ними может служить как ориентир. Мяч был установлен на расстоянии 13 метров, напротив стыка. С этой позиции каждый мяч пробивался прямым ударом (по 1 разу), внешней (по 3 удара) и внутренней (по 3 удара) стороной стопы. Все удары зафиксированы фото- и видеосъемкой. Изучив результаты съемки, мы установили, что оба снаряда закрутились, а отклонение от первоначального курса, хоть и не сильно выражавшееся, но наблюдалось, причем траектория отклонялась сильнее у мяча для минифутбола. Объяснение я нашел благодаря английским студентам, составившим отношение между кривизной полёта мяча, скоростью, полёта и угловой скоростью, то есть скоростью вращения. Данная формула названа «формулой Бекхема». Согласно формуле длина изгиба (D), возникающего в результате действия этой силы, зависит от радиуса мяча (R), плотности воздуха (ρ), угловой скорости мяча (ω), скорости полёта (v), массы (m) и расстояния полёта мяча в направлении удара (х). Если = const, то, подставив значения (R), (x), (m), (v), получили, что D₁ D₂ .

D₁ = 20,8 · 10 ^-3 πρω

D₂ = 25,4 · 10 ^-3 πρω

Параметр	Большой мяч	Маленький мяч (футзальный)
Масса, кг.	434,71 ·10^-3	419,5 · 10^-3
Радиус, м.	10,51 · 10^-2	9,95 · 10^-2
Время полета, с	0,6	0,8
Скорость, м/с	21,7	15,625
Расстояние до матов, м	13 13
Высота отскока №1, м	1,23	0,65
Высота отскока №2, м	1,16	0,66
Высота отскока №3, м	1,12	0,6
Ср. высота отскока, м	1,17	0,64

На практике мы наблюдали, что объект в полете вращался, но существенных отклонений от первоначального направления не обнаружено. Отсутствие существенных отклонений можно объяснить рядом факторов. Во-первых, у профессиональных футболистов больше технического опыта, чем у меня, игрока-любителя. Во-вторых, на поле мяч пролетал большее расстояние, поэтому дугообразное движение лучше выражено. Мы же проводили опыт в помещении, потому что на улице была мокрая погода, и спортивный снаряд, намокнув, мог стать тяжелее. В-третьих, мои физические способности меньше чем у профессионального игрока. В-четвертых неполноценное сцепление мяча с обувью не дают желаемого закручивания. Все данные экспериментальных измерений занесли в таблицы.Чтобы проверить, насколько условия при опыте близки с игровыми условиями профессиональных матчей, мы провели один из самых простых тестов мяча: тест на отскок. С помощью самодельного штатива мы сбрасывали мячи (большой и маленький) С высоты 2 метра. Когда мяч отскакивал от пола и достигал наивысшей точки, мы фиксировали снаряд и по измерительной шкале находили длину отскока мяча относительно центра тяжести. По критериям, уcтановленными FIFA, при температуре 20⁰ C для мяча размером «5» отскок составляет 125см - 155 см, для футзального 50см - 65 см. Значит первый мяч немного не подходит стандартам FIFA. Это тоже может сказаться на качестве закрутки. Маленький мяч подходит стандартам. Можно предположить, что футзальный мяч закрутился сильнее мячика 5-го размера благодаря соответствию международным стандартам.

Заключение

Выводы.

В моей работе представлена связь футбола с законами физических явлений.

Эта связь прослеживается во всех частях исследования. Изучение разнообразных ударов и наблюдение поведения мячей дадут возможность увеличить чувство мяча и технику игры в футбол. Правильное использование техники удара дает вратарю дополнительные трудности по поимке мяча, нападающему очередной забитый мяч, болельщикам зрелищную игру. Изучение особенностей игровой сферы, а также погодных условий позволит командам быть на поле сплоченней и вести игру обдуманно. В ходе работы я убедился, что в успешной игре принимают участие не только мускулы, но и мышление, собранность, сила воли, чувство мяча и команды. Соединив работу этих двух частей тела, можно поднять шансы на победу в разы. Мяч, как главный инвентарь в футболе претерпел множество изменений, современный шар летит быстрее своих предков, а появление сложной техники помогло убедиться, что полет мяча – это сложный процесс, вбирающий в себя огромное число нюансов. Многие ученые увлекались футболом. К их числу относятся Магнус, Ньютон, братья Бор, которые видели в этом виде спорта много интересных фактов и загадок. Я полностью согласен с мыслями ученых о множестве загадочных вещей этой игре. В данной научной работе совершено теоретическое исследование, проведен научный опыт, и представлены результаты моделирования. Работа снабжена рисунками и перечнем источников информации. Мы рассмотрели игру в футбол с физической точки зрения, однако этот вид спорта тесно связан с огромным числом других научных дисциплин, начиная с проектирования стадионов и заканчивая психологией игроков. Изучая физику, любой игрок может совершенствоваться в игре и стать хорошим футболистом. Использование математики, физики и других естественных наук является для любой команды важнейшим ресурсом улучшения качества игры, учит не просто играть, а побеждать. Футбол – это, прежде всего, движение, поэтому физика, как наука о законах движения, может быть применена к анализу и оценке разнообразных аспектов этого вида спорта. Использование законов физики даёт преимущество при анализе углов, силы и направления удара, аэродинамического сопротивления и др., позволяет предвосхищать действия и реакцию оппонентов.

Дата добавления: 2015-05-08