Dass man nicht unbedingt ein (sportlicher) Fußball-Experte sein muss, um hier etwas Nützliches zur Fußball-Welteisterschaft in Brasilien beizutragen, hat Florian Freistetter ja schon sehr schön gezeigt. Aber da es sich hier um eine Aktivität handelt, bei dem Kräfte übertragen und Objekte beschleunigt, reflektiert, abgebremst und was-weiß-ich-nicht-noch-alles werden, dürfte unstrittig sein, dass Physiker und Mathematiker – also jene Wissenschaftler, die sich mit dem Berechnen und Beschreiben eben jener Beschleunigungen und sonstiger Manipulationen (naja, “Pedipulationen”, wenn man Pedantisch sein will) von Objekten befassen – analytisch sehr viel zum Verständnis dieses Sports beitragen können. Wie beispielsweise der MIT-Mathematiker John Bush, dessen Spezialgebiet die Strömungsmechanik ist und der im vergangenen Jahr in der Publikation Sports Physics ein Kapitel über The Aerodynamics of the beautiful game (beginnt auf Seite 3) veröffentlicht hat.

Woraus wir erstens lernen können, dass Bush kein US-Amerikaner ist (er ist Kanadier), da die niemals Fußball als das “schönste Spiel” bezeichnen würden – und dass es zum Beispiel einen entscheidenden Unterschied machen kann, ob ein Match in Mexiko (Hochland!) oder Küstenstädten wie Rio gespielt wird. Denn die Dichte der Luft ist an den Flugeigenschaften des runden Flugobjekts in potenziell entscheidender Weise beteiligt: In der vergleichweise dünneren Luft von Mexiko, beispielsweise, fliegt ein aus 25 Metern Entfernung gekickter Ball um 0,02 Sekunden schneller zum Ziel – das bedeutet, das einem mit dem Spintertempo von zehn Metern pro Sekunde nach dem Ball hetzenden Torwart am Ende 20 Zentimeter – gegenüber dem gleichen Spielzug in der um rund 20 Prozent dichteren Rio-Atmosphäre (beispielweise) fehlen würden. Das können spielentscheidende 20 Zentimeter sein!

Aber primär geht es Bush in seinem Aufsatz um eine andere, viel komplexere Eigenschaft von Bällen aller Art und Fußbällen im Besonderen: der Eigenschaft, nicht in einer Gerade oder einer simplen Parabel (beeinflusst von der Schwerkraft, sonst nichts) zu fliegen, sondern manchmal extrem krumme Bahnen zu fliegen. Was man früher wohl als Banane bezeichnet hätte (inzwischen hat die Banane ja einen ganz anderen und weniger sportlich-erfreulichen Symbolwert im Fußball bekommen). Bush hat diese Flugeigenschaften, die mit der Oberflächenstruktur der Bälle zusammenhängen, gemessen und berechnet. Das Überraschende an seinen Analysen ist, dass diese Oberflächenstruktur – die von der Größe und Form der Segmente sowie der Länge und Dicke der Nähte beeinflusst wird – nicht nur graduell die Krümmung der Flugbahn verändert, sondern prinzipiell: der so genannte Magnus-Effekt, mit dem das Verhalten einer ugel in einer Strömung beschrieben wird, ändert bei einem völlig glatten Ball das Vorzeichen. Mit anderen Worten: Ein in exakt gleicher Weise getretener glatter Ball dreht in genau die entgegensetzte Richtung ab wie ein Ball mit rauher Oberfläche – was für den Fußball typischer Weise gilt, auch wenn dessen Oberflächenstruktur, anders als beispielsweise beim Basketball, nicht allgemeinverbindlich in den Regeln festgelegt ist und daher von Hersteller zu Hersteller unterschiedlich sein kann. Oder, um es mit Bildern auszudrücken:
MITnews_ScienceSoccerVideo
(Quelle: MIT News)
Wie das genau geht und erklärt wird, setzt ein Verständnis von Mathematik und eine gewisse Formelkompetenz voraus, die ich sowieso nur schwer und heute ganz bestimmt nicht aufbringen kann. Da empfehle ich die Lektüre des Originalbeitrags (weiter oben im Text verlinkt), oder wenigstens dieser Pressemitteilung – auch wenn man letztere, wenn ich meinen Kollegen Marcus Anhäuser hier mal als Experten hinzuziehen darf, immer nur mit eingeschaltetem Bullshit-Detektor lesen sollte.

Und wem Strömungsmechanik und Magnus-Effekt als Kneipen- oder Partythema dann doch zu abgehoben sein sollten, der/die kann dann wenigstens mit dem Hinweis klugscheißern, dass die als Freistoß-Experten anerkannten Brasilianer “ein ganzen Lexikon” (Bush) an Begriffen für verschiedene Freistoß-Varianten haben, von denen vier – die Chute de Curva (was man wohl am besten mit “Bogenschuss” übersetzen könnte); die Trivela (auch Tres Dedos oder “Dreizeher” genannt); die Folha Seca (trockenes Blatt) und die Pomba sem Asa (flügellose Taube) – dort genauer beschrieben werden. Allein schon die Kenntnis der Begriffe dürfen zum Angeben auf erster Stufe reichen …

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Kommentare (6)

  1. #1 kalli
    20. Juni 2014

    sehr interessant. beim Golf kommt noch “backspin” hinzu

  2. […] hat ja heute schon über die Strömungsmechanik von Fußbällen geschrieben. Aber ein Sport wie Fußball eignet sich natürlich noch für jede Menge weitere […]

  3. #3 znEp
    twitter.com/znep82
    20. Juni 2014

    Dazu empfehl ich dann mal den neuesten http://www.methodischinkorrekt.wordpress.com
    Als erstes Thema sprechen sie auch über die Bananenflanke, bevor sie dann weitere Paper zum Thema Fußball bequatschen.
    Hat sogar nem Fußballignorantem wie mir Spaß gemacht 🙂

  4. #4 Stefan Wagner
    http://demystifikation.wordpress.com/2014/06/17/torlinientechnik-nachgetreten/
    21. Juni 2014

    Interessant, interessant!

    Was wären die andern 196 Begriffe? 🙂

  5. #5 Wilhelm Leonhard Schuster
    11. Juli 2014

    Und da fehlt doch noch ein entscheidender Fakt in der
    Ballorgien-Besprechung(da am Sonntag “Argentinien” ansteht):

    Die Hand Gottes!

    Dabei ein weiteres Problem :

    Wenn es um Gottes-Probleme geht, reagiert so mancher
    (wie auch FF) irgendwie allergisch-so als gäbe es die nicht!
    Der “Mollige” hat bewiesen,”die Hand Gottes” ist
    ein Problem!

  6. #6 Wilhelm Leonhard Schuster
    15. Juli 2014

    Sonderbarer weise hat ausgerechnet ein Götze (vorläufig)
    dieses Problem gelöst!