martes, septiembre 19, 2006

La pelota no dobla

Todos los amantes del fútbol recordamos esta frase de Pasarrella, luego de perder un partido, creo que contra el seleccionado de Ecuador, en la altura de Quito. ¿Es verdad o solo fue una excusa post-derrota?

Imaginemos una pelota viajando perpendicularmente al eje de un fluido (aire). Durante el vuelo de la pelota se va a generar una oposición a dicho movimiento denominada fuerza de arrastre. Esta oposición se debe a que la parte delantera recibe una mayor presión de parte del aire que la parte trasera. Cuando el balón no viaja rápidamente, el flujo del aire es suave (flujo laminar), esto significa que el aire que se separa debido al volumen de la pelota no se une rápidamente al finalizar el recorrido por ella, dejando una zona sin flujo de aire, por lo tanto de baja presión. Esta diferencia de presión entre la parte frontal y posterior de la pelota produce una fuerza de arrastre mayor. Cuando la pelota viaja más rápido, el flujo del aire se torna desordenado (flujo turbulento), haciendo las diferencias de presión entre la parte delantera y trasera menor, por lo que la fuerza de arrastre disminuye, ofreciendo menor resistencia.


Ahora imaginemos la misma pelota viajando perpendicularmente al eje de un fluido como en el ejemplo anterior pero también rotando sobre sí misma. Cuando un sector de la pelota se mueve en el mismo sentido que el flujo del aire, este viaja más rápido que el sector opuesto. Este aumento de velocidad disminuye la presión que ejerce el aire con respecto al otro lado del balón, donde el flujo del aire se desplaza a menor velocidad, ejerciendo por lo tanto una mayor presión. Este efecto se denomina Venturi, y como consecuencia de esta diferencia de presión, el balón sufre una desviación de la trayectoria. Esta desviación es conocida como efecto Magnus. Por lo tanto, como explicamos en el párrafo anterior y dedujimos en este, las fuerzas de arrastre y de empuje (efecto Magnus) son las que actúan en una pelota en movimiento y girando sobre sí misma.

Entonces, podemos determinar que a medida que la velocidad de la pelota es mayor (fuerza de arrastre menor), la proporción entre la diferencia de presiones a ambos lados del balón decrece, por lo tanto la fuerza de empuje (efecto Magnus) es menor, y por ende, a medida que la fuerza de arrastre crece, la fuerza de empuje también.

Utilizando estas conclusiones, podemos determinar entonces sí Pasarella tenia razón. Para empezar, sabemos que Quito se encuentra a unos 2800 metros sobre el nivel del mar, y por lo tanto, la presión es un 25% menor que la medida a nivel del mar. Entonces, debido a una menor presión, las moléculas de aire estarán más dispersas en un mismo volumen produciendo una fuerza de arrastre de menor magnitud, viajando la pelota mucho mas rápido. Debido a esto, en la altura, la acción de la fuerza de arrastre es más lenta, demorando por consiguiente el empuje lateral que genera el efecto Magnus.

En definitiva, Pasarella estaba en lo cierto. Pero, ¿si sabia esto, por qué no les decía a sus jugadores que patearan fuerte y no con chanfle?

1 comentario:

Six Hundred dijo...

y considerando este analisis...
q hay de cierto en la frase:
en Europa no se consigue?