... και πως την σουτάρουμε

by Δημήτρης | Τρίτη, Ιουνίου 29, 2010 in |

Η μπάλλα σε κίνηση ΜΕΤΑΦΟΡΙΚΗ και ΣΤΡΟΦΙΚΗ
Η μπάλα κινούμενη στο έδαφος – ελεγχόμενη πάσα - συνήθως εκτελεί κύλιση. Πρόκειται βέβαια για κύλιση με σημαντική υποβάθμιση της ενέργειας διότι η μπάλα δεν μπορεί να θεωρηθεί ομογενές σώμα .
Όταν η μπάλα βρίσκεται στον αέρα, συχνά εκτελεί κίνηση την οποία, για να τη μελετήσουμε την αναλύουμε σε δύο ανεξάρτητες κινήσεις μεταφορική και στροφική. Αν θεωρηθεί σε κάποια στιγμη ακίνητη, η μορφή της κίνησης καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό από το πώς ενεργοποιήθηκε από το ανθρώπινο πόδι Για να προβλέψουμε την εξέλιξη μιας τέτοιας κίνησης δεχόμαστε αφενός όσα αναφέρθηκαν για τη μεταφορική κίνηση – εκτός δηλαδή από την βάρος θεωρούμε και την ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ του αέρα- και αφετέρου παίρνουμε υπόψη και τη δύναμη που εκδηλώνεται λόγω της στροφικής κίνησης με το φαινόμενο Magnus. Τη δύναμη αυτή, η οποία εκδηλώνεται ΚΑΘΕΤΑ στον άξονα περιστροφής μπορούμε να τη λέμε και ΔΥΝΑΜΗ MAGNUS και να τη συμβολίζουμε με Fm

Ο Heinrich Gustav Magnus, παιδί του 19ου αιώνα, όταν μεγάλωσε δραστηριοποιήθηκε τόσο στη Φυσική όσο και στη Χημεία. Το όνομά του συνδέθηκε ιδιαίτερα με την αναπτυσσόμενη τότε αεροδυναμική και ιδιαίτερα με αυτό που συμβαίνει όταν η κίνηση του σώματος ως προς τον αέρα είναι στροφική. Και πολλές δεκαετίες αργότερα – εκείνος είχε αποχωρήσει από τη ζωή- «αυτό που συμβαίνει» κατά τη στροφική κίνηση στον αέρα ονομάστηκε φαινόμενο Magnus .
Κατά την, θεωρούμενη ως μεταφορική με την ταχύτητα του κέντρου μάζας και στροφική περί άξονα συμμετρίας, κίνηση της μπάλας η ως προς τον αέρα ταχύτητα κάθε εξωτερικού σημείου της θα είναι διανυσματικό άθροισμα της ταχύτητας υcm του κέντρου μάζας και της ταχύτητας υστρ λόγω της στροφικής κίνησης – χωρίς οι δύο αυτές συνιστώσες ταχύτητας να έχουν ίσα μέτρα, όπως συμβαίνει στην κύλιση χωρίς ολίσθηση.
Υποθέτουμε ότι δεν φυσάει – ο αέρας δηλαδή ακίνητος ως προς το έδαφος - και ότι το κέντρο μάζας της μπάλλας κινείται προς τα αριστερά. Φανταζόμαστε έναν αδρανειακό παρατηρητή κινούμενο προς τα αριστερά με την ταχύτητα υ του κέντρου μάζας της μπάλας. Αυτός αντιλαμβάνεται τη μπάλα να εκτελεί στροφική κίνηση και τον αέρα να κινείται με ταχύτητα μέτρου υ προς τα δεξιά. Αντιλαμβάνεται επίσης ότι κατά τη «συνάντηση» του αέρα με την περιοχή του σημείου Λ της στρεφόμενης μπάλας, η ταχύτητα του αέρα διαμορφώνεται μεγαλύτερη από την αντίστοιχη στο αντιδιαμετρικό σημείο Ρ. Αυτό οι φυσικοί το παριστάνουν με τη σχετική πύκνωση των ρευματικών γραμμών στο σημείο Λ και τη σχετική αραίωση στο σημείο Ρ.
Βασιζόμενοι στον νόμο του Bernoulli – σε ένα μοντέλο στο οποίο θεωρούμε τη ροή στρωτή – συμπεραίνουμε ότι η πίεση του αέρα στην περιοχή του Ρ είναι μεγαλύτερη από την αντίστοιχη στην περιοχή του Λ με συνέπεια τη δράση μιας δύναμης Fm από το Ρ προς το Λ.
H δύναμη Fm θα είναι κάθετη τόσο στην ταχύτητα του κέντρου μάζας όσο και στον άξονα περιστροφής .
Λόγω αυτής της Γεωμετρίας θα συμβάλλει στο να στρίβει η μπάλα.
Ο Λίο Μέσι έχει δώσει φάλτσο στη μπάλα και εκείνη εκτελεί μεταφορική και στροφική κίνηση ως προς άξονα περιστροφής κάθετο στο σχήμα Με κίτρινο η ταχύτητα του κέντρου μάζας τη στιγμή εκείνη , με κόκκινο η ιδιοπεριστροφή της।Η σχετική ταχύτητα του αέρα στο σημείο που βρίσκεται – στο σχήμα -αριστερά διαμορφώνεται μεγαλύτερη από την αντίστοιχη στο αντιδιαμετρικό σημείο, άρα στα δεξιά εκδηλώνεται μεγαλύτερη πίεση । Εάν με το φάλτσο, ο παίκτης, έχει δώσει αρκετά μεγάλη συχνότητα ιδιοπεριστροφής, η μπάλα θα αποκλίνει προς τα αριστερά και θα αιφνιδιάσει τον χωρίς πείρα τερματοφύλακα.
πηγή:Ανδρέας Κασσέτας

0 σχόλια:

Related Posts with Thumbnails

Γυμνάσιο Οινόης

Ταχυδρομική Διεύθυνση : Οινόη Καστοριάς

Ταχυδρομικός Κώδικας - Πόλη : 52050 Καστοριά

Ιστοσελίδα: http://gymnasioinois.blogspot.com/

Ηλεκτρονικό Ταχυδρομείο: mail@gym-oinois.kas.sch.gr

gymnasioinois@gmail.com

Τηλέφωνο & Τηλεομοιότυπο: 2467092211

Πληροφορίες : Γιώργος Πλεύρης

Ετικέτες

Πού είμεθα;

Προβολή Γυμνάσιο Οινόης σε χάρτη μεγαλύτερου μεγέθους

ΜΑΣ ΕΙΔΑΝ


ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΑ

Αρχειοθήκη

ΜΑΣ ΒΛΕΠΟΥΝ

Για μένα