Hogyan mérhetjük meg az elrúgott labda sebességét?
2013/06/07 08:00
2202 megtekintés
A cikk már legalább egy éve nem frissült, az akkor még aktuális információk lehet, hogy mára elavultak.

A nagy rangadók, döntők után még hetekig emlegetünk egy-egy hatalmas lövést, szabadrúgást. A kommentátor megtippeli a labda sebességét, esetleg ki is írják azt. Sokszor kételkedünk a közölt érték valódiságával kapcsolatban. Meg tudjuk mérni a labda sebességét?

Mekkora lövés!

A mérkőzések közvetítése során gyakran elhangzik, mennyi is a labda sebessége a lövés során?

Néhány példa:

  1. Ronny Heberson, Naval-Sporting, portugál bajnoki, 2006 nov. 211 km/h
  2. Eder, Szovjetunió-Brazília, VB, 1982 június 180 km/h
  3. David Beckham, Manchester United-Chelsea, PL, 1997 157 km/h
  4. Steven Reid, Blackburn Rovers-Wigan, PL, 2005 december 157 km/h
  5. David Trezeguet, Manchester United-Monaco, BL, 1998 március 154 km/h

Hogyan változik a labda sebessége?

A labda sebessége folyamatosan változik a repülése során. Amíg erőhatás éri, a rúgás pillanatában, a láb által kifejtett erő gyorsítja. Abban a pillanatban, amikor elhagyja a lábat, lassulni kezd. A lassulása addig tart,amíg a földtől mért magassága növekszik. Amikor eléri pályájának legmagasabb pontját, a tetőpontot, kicsit megváltoznak, megváltozhatnak a sebességkomponensek. Természetesen a labda sebességét befolyásolja a légellenállás is. Tekintsünk egy egyszerű esetet. A labdát függőlegesen felfelé rúgja a játékos. A labda emelkedik, majd megáll, és visszahull. Ha a légellenállást nem vesszük figyelembe, könnyen belátható, hogy a sebessége a visszaérkezéskor ugyanannyi lesz, mint az elrúgása pillanatában. Ha minden lehetséges hatást figyelembe veszünk belátható, hogy a labda a repülése során kerülhet olyan helyzetbe, hogy a pillanatnyi sebessége ugyan nő, de lényegében az elrúgásának pillanatában mért sebességnél nagyobb nem lehet a sebessége.

Hogyan mérhető ez a sebesség?

A kereskedelmi forgalomban kaphatóak főképpen a rendőrségi sebességmérőkhöz hasonló elven működő speciális célú készülékek.  A működés alapelve a Doppler-effektus. A radar által kibocsátott elektromágneses hullám a mozgó tárgyról visszaverődve eltérő frekvenciával érkezik a vevőre, ennek a különbségnek a detektálásával a tárgy radarhoz képest mért sebességének nagy pontosságú mérésére van lehetőség.

Olcsó eszközökkel is mérhető

Nincs szükség azonban drága céleszközre, csak néhány otthon is biztosan megtalálható tárgy és egy ingyenes szoftver szükséges.

Szükséges:

  • 1 számítógép, telepítve rá az Audacity nevű ingyenes szoftvert
  • 1 mikrofon (vagy olyan fejhallgató, amelyen van mikrofon)
  • 1 mérőszalag
  • 1 labda

Fontos még, hogy legyen a közelben egy fal, és egy rúgó játékos

Hogyan mérjünk ezzel?

A labdát állítsuk le a faltól néhány méter távolságra. A távolságot mérjük meg a mérőszalaggal. Kb. a távolság felénél helyezzük el a mikrofont a padlón. Csatlakoztassuk a számítógép hangkártyabemenetére, majd indítsuk el az Audacity programot.

elrendezes_uj

Indítsuk el a felvételt, majd a játékos rúgja el a labdát a fal irányába.

meres

A felvett hang alapján állapítsuk meg a két jel között eltelt idő tényleges hosszát.

meres1

Megmértük a labda által megtett utat, és a közben eltelt időt. Ezen a távolságon egyenletesnek tekinthetjük a labda mozgását, ezért az ismert v=s/t képletet alkalmazva számold ki a hangsebesség értékét!

Értékelés

  • Készíts táblázatot a mérési eredményeidből!
  • Hasonlítsd össze a mérési eredményeddel a keresés során talált eredményeket!

Zsigó Zsolt cikke

Csoportot ajánlunk

Kapcsolódó oldalak

Scientix A természettudományos oktatás közössége
All you need is code Minden a kódolás tanulásáról
A National Geographic A National Geographic honlapja.
Interpress Magazin Az IPM honlapja archívummal
Világtudomány.hu A magyar és nemzetközi tudományos élet hírei
Űr világ Asztronautikai hírportál