Incluso los jugadores adultos aficionados pueden lanzar un balón de fútbol a 50 yardas o más por el campo, desde el área de la portería más allá de la línea de mitad de camino, y los porteros profesionales como Edwin van der Sar del Manchester United pueden hacer que el balón navegue tres cuartos de la longitud del campo. Una patada a distancia requiere que el balón se bombee hacia arriba para que sea aceptablemente duro, lo que el árbitro prueba antes del juego presionando sus palmas a cada lado del balón justo antes del saque inicial. Ingenieros y científicos deportivos, así como participantes de la feria de ciencias, han dedicado atención a aprender cómo la presión del aire afecta la distancia a la que va un balón de fútbol cuando se lo patea.
Requisitos
La FIFA, el organismo rector internacional del fútbol, exige que los jugadores adultos utilicen un balón de entre 27 y 28 pulgadas de diámetro, entre 14 y 16 onzas. en peso, y presurizado al equivalente de 0.6 a 1.1 atmósferas, lo que se traduce en 8.5 a 15.6 libras por pulgada cuadrada. Un manómetro de balón, con una aguja que va en la válvula del balón de fútbol y un dial que mide hasta 20 psi, puede decir con precisión si el balón está dentro del rango requerido. Una pelota de práctica más barata puede estar etiquetada para inflarse dentro del rango de 6 a 8 psi; en este caso, el árbitro decidirá al sentir la pelota si debe mantenerse dentro de la recomendación del fabricante o aumentar la presión al mínimo de 8.5 psi, señala Estados Unidos. Federación de Fútbol en el sitio web Ask a Soccer Referee.com.
Efectos
Cuanto mayor sea la presión de aire dentro del balón de fútbol, más lejos irá cuando se patee, escribe el ingeniero y entusiasta del balón de fútbol Bruce Rigsby en el Balón de fútbol del sitio World.com. Tu patada transfiere más energía a una pelota rígida, en comparación con una esponjosa, ya que se pierde menos energía a causa de la deformación de la superficie de la pelota. Por lo tanto, el grado de presión de aire en la pelota afecta la distancia que navega de su pie. El mismo concepto se aplica a otros equipos deportivos inflados: Una pelota de baloncesto rebota más bajo si no se infla correctamente, y una llanta de bicicleta hace contacto con más de la carretera si no se infla, lo que reduce el rendimiento.
Consideraciones
La presión del aire atmosférico también afecta la distancia que recorre la pelota al patearla, afirma Rigsby. Cuanto menor sea la presión, menor será la fricción. Una pelota pateada en altura en la Ciudad de México, por ejemplo, viaja más lejos que una pelota pateada al nivel del mar en Miami Beach. Este es el mismo principio que lleva a tantos jonrones que se batean en la casa de los Rockies de Colorado, el Campo de Coors, a una milla sobre el nivel del mar, ya que una pelota de béisbol también viaja con menos fricción a la altitud.
Aplicación
Los principios de cómo la presión de aire afecta el recorrido de un balón de fútbol pateado hacen que el tema sea adecuado para pruebas como parte de un proyecto de feria de ciencias. Educador científico y autor Muriel Gerhard de Education.com recomienda inflar una pelota de fútbol a niveles bajos, medios y altos y patear la pelota con la misma fuerza dentro de un gimnasio. Haga que un ayudante marque el lugar donde cae la pelota cada vez. Realizar tres pruebas a cada presión, registrar los resultados y promediarlos. Cree un gráfico de líneas de los datos e informe sobre su hipótesis inicial y cómo los resultados los llevaron a cabo.