De ijzeren Ronaldo

Cristiano Ronaldo heeft op het EK voetballen het diverse malen geprobeerd, maar zijn dodelijke vrije trap lijkt verleden tijd. Toch lijken er steeds meer voetballers te zijn die bij zo’n trap de bal tot leven kunnen brengen, laten zwabberen. Volgens mij is al vaker bekeken hoe het natuurkundig te verklaren is dat voetballen een zigzagbaan kunnen maken, alsof het ding vleugels heeft. Nu schijnt er weer een Franse onderzoeksgroep een natuurkundige verklaring gevonden te hebben van de ‘eigenzinnige’ baan van een voetbal. Ook zouden ze erachter zijn gekomen waarom die effectballen alleen bij voetbal, volliebal en honkbal voorkomen.
Geliefd is ie niet, onze Portugese vrijetrapspecialist. Huilenbalk en ijdeltuit zijn nog de vriendelijkste kwalificaties die hem toevallen, maar zijn vrije trappen zijn gevreesd. Als alles goed gaat dan zeilt zijn vrije trap over de muur en schiet dan plotseling een andere richting op; de bal zwabbert. Voor een doelman is dat schot, als de bal op doel geschoten wordt, lastig houdbaar. De vraag die natuurkundigen zich stellen: hoe is die plotse verandering van richting mogelijk.
Daar hebben Baptiste Darbois Texier en Christophe Clanet van de polytechnische school in Parijs zich weer (?) eens over gebogen. Ze maakten voor hun experimenten een trapmachine die het been van Ronaldo zo veel mogelijk moest zien na te bootsen. Eerst joegen de onderzoekers of, waarschijnlijker, de trapmachine verschillende voetballen door een windtunnel en legden ze met een hogesnelheidscamera de baan van de ballen vast.
Voordien hadden ze vrije trappen van echte spelers bestudeerd en gezien dat de ‘zwabberaars’ bij hun kromme ballen de bal zo raken dat die in de lucht nauwelijks draait en zich nogal traag beweegt: 20 tot 25 m/s tegen 51 m/s op volle snelheid. Iets soortgelijks zou ook bij honkbal en volliebal gebeuren, de enige sporten waar de zwabberbal ook zou zijn waargenomen.

Windtunnel

In de windtunnel hebben de onderzoekers het gedrag van de zwabberbal in afhankelijkheid van de windsnelheid en -richting gemeten. Ze kwamen tot de conclusie dat zogeheten onstationaire krachten, zeg maar turbulenties, hun invloed uitoefenen en de bal laten zwabberen. Texier: “Dat gebeurt natuurlijk bij alle sporten waarbij de bal door de lucht vliegt. Om uit te vinden waarom zulke zigzagballen alleen bij bepaalde sporten zoals voetbal en honkbal voorkomen, moesten we verder kijken.”
De onderzoekers berekenden hoever de bal in het midden van zijn normale baan afwijkt. Ook modelleerden ze de golflengte van de zwabberbal of beter gezegd de amplitude als de bal een zijwaartse beweging maakt. Over 30 m zwabberde de bal een diameter in zijwaartse richting, zo bleek hun. Dat gebeurde alleen bij trage snelheden en wanneer de bal minstens een bepaalde afstand had afgelegd.
Dat zou verklaren waarom die zwabberballen niet bij basketbal of handbal kunnen voorkomen. De afstanden waarover daar ballen worden gespeeld zijn gewoon te klein. Voor een goede kromme bal heb je een minimumafstand nodig, de juiste snelheid en geen draaiing. De speler moet zeer goed weten hoe hij de trap (in geval van voetbal) neemt. Ronaldo is het op het ogenblik even kwijt.

Bron: bdw