
无论您是称其为足球,Futbol还是足球,都将在FIFA世界杯期间吸引世界上的全球注意力的比赛受其他部队的控制,而不是球员的辛勤工作,及时反射或看似神奇的脚技能。
足球直觉的科学家已经在微小的水平上仔细研究了比赛,发现重力,摩擦和称为马格努斯力量的东西都在决定哪个球队最终取得胜利方面发挥了作用。
而且,如果您曾经认为裁判是盲目的,那么一项研究表明,至少在越位罚款时。
如何制作球“香蕉”
类似于台球运动员在球上将英语投入球的方式,足球运动员可以通过在各个位置击中球来影响球的旋转。如果做得正确,一个旋转的球可以像香蕉一样弯曲在防守球员的墙壁上,或者像令人沮丧的指关节球一样向球门弯曲。
这是其工作原理:
向前移动的球沿顺时针方向旋转会在其左侧产生更大的空气摩擦。这是因为球的左表面在空气流动上移动。
这会在左侧产生稍高的压力,从而导致球向右侧移动,因为压力试图达到平衡。逆时针旋转的球发生了相反的情况。
球旋转的速度越快,摩擦和压力差就越大,这会导致更大,更具欺骗性的断裂。
科学家称这种效果为马格努斯力,从而使物体的旋转或旋转会影响其通过空气或液体的路径。马格努斯力量在其他运动中也起着作用,尤其是棒球。马格努斯部队以海因里希·古斯塔夫·马格努斯(Heinrich Gustav Magnus)的名字命名,他是德国物理学家,他首先描述了这一点(尽管有人声称艾萨克·牛顿(Isaac Newton)首先做到了)。
事实证明,在今年世界杯上引入的一个新球比平常更令人沮丧,因为较少的面板和接缝导致球更加不可预测[了解更多]。
系统超负荷
拿起球的旋转可能有助于球员判断球的打破方式,但是北爱尔兰贝尔法斯特皇后大学的心理学家凯茜·克雷格(Cathy Craig)对球员来说是个坏消息:他们视觉系统无法处理此信息。
克雷格(Craig)从欧洲精英专业团队中招募了11位球员和9名守门员,以确定球员如何解释旋转如何影响球的飞行。每个玩家都戴了一个虚拟现实头盔,该头盔的视野是站在目标的中心。他们可以环顾体育场,但是没有视觉混乱,只有一个球直到前方33码,就在平均任意球的位置。
当球几乎没有旋转而被踢向球员,但仍会影响其飞行的重力时,球员始终如一地判断它是否会进入进球。但是,当球顺时针或逆时针旋转时,即使是专家的球门守门员也会丢失。
克雷格告诉生活学。 “但是我们不习惯处理旋转,而我们的神经系统比一直以来都有变化的事物更好地处理不变性。”
克雷格(Craig)将来建议,守门员可能会使用类似的虚拟设备来为对手做准备,以习惯自己的旋转类型的对方任意球专家投入球。
对于开发新球的制造商来说,这也可能是很好的测试场。有时,工程师设计一个在风洞中飞行的球,但玩家讨厌它,因为它上漆的图案似乎使它在飞行中摇摆。在虚拟环境中尝试新的油漆工作可以帮助公司发展物理学家和玩家喜欢的球。
越位的傻瓜
足球裁判受到球迷的批评,但错误地称“越位”往往是极端愤怒的根源。
越位规则指出,除非球已经在前面,否则不允许进攻球员超越防守者,然后触球。使它棘手的是,只要球踢球时球员没有通过后卫,球员就可以越过后卫获得传球。
错误的电话一种方式可以杀死球队的合法得分机会,而另一种方式的不良电话可以允许廉价的目标。
西班牙的医师和研究人员弗朗西斯科·贝尔达·马鲁达(Francisco Belda Maruenda)会告诉您不要对裁判如此努力,因为他们被要求执行生理上不可能的任务。
眼睛将重点放在远处的物体上的能力变为不到6码的一个物体,称为眼睛住宿。对于大多数人来说,它需要大约600毫秒。由于球员和球遍布整个场地,因此裁判在越位电话时几乎总是表现出来。
但是,根据Maruenda的说法,普通的跑步球员可以在裁判重新聚焦的时间内移动大约5英尺,因此600毫秒太慢。
为了准确呼吁,“有必要停止时间并找到所有以零毫秒为零的球员,” Maruenda告诉生活学。要观看球员的传球,球员接受了传球,后卫,和同时,对于我们的视觉系统而言,球太多了,尤其是从裁判的特写景观中。
一些足球官员建议给裁判对游戏和冻结电视技术的鸟眼视图,以进行更好的越位电话。在此之前,值得注意的是,殴打不良电话的粉丝对真理遭受了同样的失明。