Il Tiro più Forte della storia
6,962TIRO FORTISSIMO!!! TU SEI CAPACE?
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Il tiro a effetto nel calcio consiste nell’imprimere col piede al pallone un moto rotatorio, oltre che un forte impulso di traslazione. In questo modo la traiettoria della sfera di cuoio può incurvarsi nell’aria, scavalcando ostacoli come una barriera e sorprendendo le aspettative del portiere. La spiegazione di questo effetto rimanda all’effetto Magnus che, a sua volta, si appella a una legge fondamentale della meccanica dei fluidi. Questi principi sono alla base del fenomeno della portanza. Come dimenticare le reti segnate da Maradona su calcio di punizione? Questi riusciva a imprimere al pallone una traiettoria curvilinea che scavalcava ogni barriera e sorprendeva il portiere. I suoi tiri a effetto erano un mirabile incontro di sport, arte e fisica. In questo breve articolo è però solo di quest’ultima che possiamo occuparci. Assodata l’abilità del “Pibe”, cerchiamo di capire come un oggetto che si muova in aria a seguito di un impulso possa seguire un percorso inarcato. Diego Armando Maradona , il giocatore argentino detto “el pibe de oro” per la sua abilità col pallone. Qui è ritratto in un incontro di beneficenza del 2005. Sono passati alla storia i suoi tiri a effetto, capaci d’imprimere al pallone traiettorie incurvate che sorprendevano i portieri. Un corpo non sottoposto a forze mantiene il suo stato di quiete o di moto rettilineo uniforme. È quanto succede ad esempio agli oggetti che traslano a velocità costante nello spazio siderale lontano dai campi gravitazionali. In molti film di fantascienza capita di vedere corpi che si perdono nelle vastità cosmiche seguendo una linea retta, mentre volteggiano come girandole. Ma il calcio si gioca sulla Terra dove la rotazione del pallone su sé stesso provoca effetti caratteristici. Qui le forze ci sono, eccome: gravità e attrito con l’aria. La legge d’inerzia non trova quindi piena applicazione. È in particolare l’aria a consentire il tiro a effetto. S’essa non ci fosse le traiettorie dei gravi lanciati sarebbero delle perfette parabole. Così, poiché la gravità agisce solo verticalmente, se osservassimo un ipotetico campo di calcio lunare dall’alto potremmo avere l’impressione che il movimento di un pallone calciato sia rettilineo e avvenga a velocità costante. L’aria presente sul nostro pianeta rallenta il moto e schiaccia i percorsi: le traiettorie dei corpi lanciati non sono più paraboliche. Per spiegare il tiro a effetto non basta però tenere conto di questi fattori; occorre considerare la rotazione del pallone. Supponiamo allora di osservare dall’alto un pallone che trasli in avanti. Qualcuno potrebbe aspetterebbe ch’esso deviasse nel verso opposto rispetto al suo senso di rotazione. Così, una rotazione oraria dovrebbe spostare il pallone a sinistra, poiché l’aria soffia sul lato sinistro in modo discorde rispetto alla superficie, frenando maggiormente la sfera di cuoio da quella parte. Le cose vanno invece diversamente e la traiettoria piega a destra. Per capire il perché dobbiamo appellarci al cosiddetto “effetto Magnus”. Heinrich Gustav Magnus , scienziato tedesco, lo scoprì nel 1852. L’effetto Magnus è dopotutto un’applicazione di una legge fluidodinamica fondamentale, anch’essa derivata da altre relazioni fisiche. Essa è alla base del fenomeno della portanza aerodinamica, oggi ampiamente studiata in vari settori, come nell’ingegneria aeronautica e nella progettazione delle auto di formula 1. La legge in questione è stata stabilita per la prima volta in un lavoro sulla meccanica dei fluidi compiuto nel XVIII secolo dallo svizzero Daniel Bernoulli . Possiamo dire ch’essa è in sostanza una forma del principio di conservazione dell’energia (o prima legge della termodinamica), valida per i fluidi che si trovino in determinate condizioni. Nella relazione di Bernoulli l’energia contenuta in una piccola massa locale di fluido in movimento risulta data da un termine che si riferisce alla quota dov’essa scorre (energia potenziale dipendente dal campo gravitazionale), da un termine relativo alla velocità di spostamento (energia cinetica della massa) e da un termine legato alla pressione (lavoro compiuto dalle forze di superficie per spostare la massa di fluido). La legge di Bernoulli è applicabile se il fluido non genera vortici, se non è viscoso né comprimibile e se il suo moto non cambia nel tempo. In queste condizioni, più o meno imperanti in una vasta gamma di casistiche, non c’è dissipazione per attrito interno e l’energia si conserva nel fluido, componendosi dei tre suddetti termini.