), и характерное расстояние (масштаб) действия гравитации U02/g, после пролета которого траектория мяча определяется главным образом силой тяжести.
|
Сравнение последних двух колонок таблицы позволяет определить, в каких видах спорта доминирует аэродинамика (что как раз и отражается в спиралевидной траектории вращающегося мяча), а в каких сила тяжести. Видно, что в настольном теннисе, гольфе и большом теннисе масштаб действия гравитации в несколько раз меньше — следовательно, в этих видах спорта вращающийся мяч будет двигаться по спирали. В баскетболе и гандболе имеет место противоположная картина: здесь доминирует сила тяжести, а значит, движение вращающегося мяча не приводит к серьезному искривлению траектории. Наконец, есть категория видов спорта, в которых эффекты аэродинамики и гравитации приблизительно одинаковы, — это футбол, бейсбол и волейбол.
В этом списке отдельного внимания заслуживает футбол. Для него характерный масштаб спирали ( = 54 м) в два раза меньше характерного масштаба действия гравитации. Это значит, что движение вращающегося мяча будет существенно отклоняться от прямой линии только тогда, когда он пролетел достаточно большое расстояние. Только в этом случае траектория полета мяча становится «невероятной».
Возвращаясь к голу Роберто Карлоса, заметим, что расстояние до ворот сборной Франции во время исполнения игроком сборной Бразилии штрафного удара составляло приблизительно 35 метров. Данное значение хоть и близко к характерному масштабу спирали в футболе, но всё же меньше его. Однако поскольку Роберто Карлос не просто придал мячу вращение, но и еще за счет сильного удара сообщил ему скорость в 1,5 раза выше «обычного» максимального значения 30 м/с, указанного в таблице, масштаб действия гравитации увеличился более чем в два раза, и сила тяжести начала оказывать куда меньшее влияние на полет мяча. Это, в сочетании с большим расстоянием до ворот, и привело к тому, что мяч залетел в ворота по крутой дуге.
