Selasa, 19 Februari 2013

Free Kick Like Beckham

Pernah melihat cara menendang bola ala David Beckham? Tendangan pisang yang biasa diterapkan David Beckham ternyata dapat dijelaskan secara ilmiah lho dengan ilmu dinamika fluida. Sebuah bola yang menembus udara akan memicu aliran udara di permukaannya berlawanan dengan arah gerak bola. Jika bola bergerak di udara dengan kecepatan kurang dari 20 kilometer per jam, aliran udara di permukaanya akan terpisah di titik karakteristik yang terpisah cukup lebar. Selain itu karena ia memakai hokum Bernaulli, arah bola dapat mengecoh penjaga gawang lawan, oleh karena itu David Beckham menggunakan tendangan tersebut sebagai andalannya. Bagaimana David Beckham Dapat melakukan tendangan tersebut? Cukup mudah. Beckham hanya perlu memberi sedikit tekanan di bawah pusat berat bola dengan ujung sepatunya.
Tekanan tersebut akan membuat bola melambung dan bergerak memutar (gerakan spin). Ketika bola bergerak, aliran udara akan mengalir berlawanan arah dengan arah gerak bola.Putaran (spin) bola akan menambah kecepatan udara di daerah belakang (V2), sehingga kecepatan udara di daerah ini lebih besar dibandingkan dengan kecepatan udara di daerah depan (V1). Menurut hukum Fisika, Makin besar kecepatan udara, maka makin rendah tekanannya. Maka, Tekanan udara di belakang lebih kecil dibandingkan dengan tekanan udara di depan. Perbedaan tekanan udara tersebut akan menimbulkan gaya tekan yang arahnya dari belakang ke depan. Gaya tersebut akan membuat arah gerak bola berbelok. Peristiwa tersebut dalam Fisika biasa disebut Efek Magnus. Efek Magnus pada tendangan bebas David Beckham sering mengecoh kiper.

Permukaan bulat bukan bentuk aerodinamis yang efisien. Ketika aliran udara di permukaan bola yang bergerak terpisah, udara di belakangnya bergolak karena terjadi turbulensi. Turbulensi selalu menghasilkan gaya hambat sehingga bola menjadi objek yang sulit diarahkan. Namun, pada kecepatan sekitar 20 kilometer per jam, keajaiban bisa terjadi. Turbulensi semakin jauh sehingga menghasilkan lapisan udara batas. Hal tersebut menyebabkan aliran udara tipis terbentuk (tripped) sangat dekat dengan permukaan bola.

Efek turbulensi berkurang dan gaya hambatnya hilang. Tendangan atau lemparan bola dengan kecepatan di atas itu dapat dilakukan dengan leluasa dan diarahkan lebih tepat ke sasaran. Nah, ketika bola berputar, lapisan pembatas masih masih terbentuk namun titik berpisahnya aliran udara mengalami pergeseran. Tempat terpisahnya aliran udara lebih dekat ke sisi yang berlawanan dengan arah putaran bola. Pergeseran ini menyebabkan perbedaan tekanan dan membelokkan dorongan yang mengatur gerakan dan arah bola.


Tentu saja, kunci menghasilkan tembakan yang bagus adalah sedikit putaran. Namun, membuat putaran yang sangat sedikit lebih mudah saat melempar bola baseball daripada menendang bola sepak. Kalaupun hal tersebut terjadi pada hasil tendangan bola, mungkin banyak dipengaruhi jumlah panel di permukaannya. Bola Teamgeist dengan 14 panel secara aerodinamik lebih mendekati bola baseball daripada bola sepak Inggris dengan 26 panel atau bola dengan 34 panel berpola heksagonal. Jadi, perhatikanlah saat bola tersebut ditendang dengan sedikit putaran.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar