Мяч бразука: Ошибка 404. Страница не найдена

Мяч адидас бразука в Новосибирске: 500-товаров: бесплатная доставка, скидка-60% [перейти]

Партнерская программаПомощь

Новосибирск

Каталог

Каталог Товаров

Одежда и обувь

Одежда и обувь

Стройматериалы

Стройматериалы

Текстиль и кожа

Текстиль и кожа

Здоровье и красота

Здоровье и красота

Детские товары

Детские товары

Продукты и напитки

Продукты и напитки

Электротехника

Электротехника

Дом и сад

Дом и сад

Промышленность

Промышленность

Сельское хозяйство

Сельское хозяйство

Торговля и склад

Торговля и склад

Все категории

ВходИзбранное

Мяч адидас бразука

Мяч футбольный Adidas RM Club Home GU0221 р. 5 Тип: для зала, Размер: 5, Производитель: adidas

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Футбольный мяч adidas UCL League St.PETERSBURG сертификат FIFA для тренировок, 5 размер, желтый, синий

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

2 279

2399

Футбольный мяч Adidas Champions League Club Ball (5) Цвет: красный, Производитель: adidas, Материал

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Футбольный мяч Krasava RUSSIA 2017

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

5 280

6600

Sakura Мяч футбольный размер 5 adidas адидас 4 3/Мячи спортивные Тип: детский, Размер: 5,

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

adidas / Мяч спортивный, adidas Тип: для зала, Размер: 5, Производитель: adidas

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

ADIDAS. . / Мяч спортивный, ADIDAS.. Производитель: adidas, Материал покрышки: полиуретан, Год

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Футбольный мяч Adidas TIRO COM WHITE/BLACK/ROYBLU/S размер 5 Размер: 5, Цвет: белый, Производитель:

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Футбольный мяч Adidas Tiro League J290 FS0371 Размер: 5, Цвет: белый, Производитель: adidas

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Футбольный мяч Adidas TIRO MATCH WHITE/DRKGRN/TMSOGR размер 5 Размер: 5, Цвет: белый,

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Adidas . / Мяч спортивный, Adidas . Производитель: adidas

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

adidas / Мяч Starlancer Training, adidas Производитель: adidas

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

1 476

3690

Adidas, мячи adidas Qatar 2022 Al-Rihla/Мяч футбольный, мяч, мяч adidas Тип: для зала, Размер: 5,

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

NASI SHOP, мяч футбольный размер 5 , декатлон мяч / Мяч спортивный, adidas мужское, adidas женское, адидас мужской, мяч декатлон ,мяч для тренировки, NASI SHOP, мяч футбольный размер 5 , декатлон мяч

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

2 250

2500

БАТ/ adidas женское, адидас мужской, adidas мужско/Мяч спортивный Цвет: белый, Бренд: adidas, Вид

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

ADIDAS champions league / мяч для футбола, ADIDAS champions league Производитель: adidas

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

adidas Starlancer Training Футбольный Мяч Производитель: adidas

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Футбольный мяч Adidas UCL TRN SP размер 5 Размер: 5, Производитель: adidas

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Adidas WC22 RIHLA CLUB (H57786-4) Мяч футбольный Размер: 4, Цвет: белый, Производитель: adidas

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

adidas/Футбольный Мяч Al Rihla Club Производитель: adidas

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

28 999

Adidas Original/Мячи спортивные Тип: для зала, Производитель: adidas, Материал покрышки:

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Мяч футбольный ADIDAS WC22 Rihla League H57791, размер 5, FIFA Quality Размер: 5, Производитель:

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

54 990

Adidas miCoach SmartBall. Умный мяч со встроенным датчиком Производитель: adidas, Пол: для девочек,

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Мяч для футбола Adidas Finale Club White/Green GK3471 Производитель: adidas, Материал покрышки:

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

adidas / Футбольный Мяч Лига Чемпионов Уефа Competition Pyrostorm, adidas Производитель: adidas

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Мяч футбольный ADIDAS WC22 Rihla Training, белый-мультиколор, p.5 Размер: 5, Цвет: белый,

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

adidas / Футбольный Мяч Starlancer Club, adidas

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Adidas Мяч футб. «ADIDAS WC2018 Telstar Competition»,р.5, FIFA PRO,18п, ПУ,термосш,бел-черн-сер

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

2 страница из 18

«Бразука»: секреты мяча чемпионата мира по футболу

  • Алехандра Мартинс
  • BBC Mundo

Подпишитесь на нашу рассылку ”Контекст”: она поможет вам разобраться в событиях.

Автор фото, AFP

Он станет одной из звезд предстоящего чемпионата мира по футболу в Бразилии. Он станет кистью, которой величайшие футбольные маэстро будут творить свои шедевры. Но готов ли он к этому?

«Бразука», мяч мундиаля-2014, для компании Adidas — уже 12-й по счету официальный мяч для глобальных футбольных поединков.

Четыре года назад Adidas критиковали за их «Джабулани», сконструированный для чемпионата мира в Южной Африке. «Траекторию его полета невозможно предсказать», — жаловался знаменитый итальянский голкипер Джанлуиджи Буффон. А бразильский нападающий Луис Фабиано назвал тот мяч «потусторонним».

Adidas утверждает, что у «Бразуки» улучшены и сцепление, и точность траектории после удара. «Мы провели масштабное исследование того, как летит мяч, и результаты показали, что траектории полета предсказуемы и постоянны, почти без отклонений», — сказал Би-би-си директор футбольных товаров компании Маттиас Мекинг.

Эксперты по аэродинамике, опрошенные Би-би-си, выделили три фактора, которые, как они считают, будут влиять на поведение официального мяча чемпионата мира в Бразилии.

«Наиболее важная вещь для мяча — шероховатость его поверхности, — объясняет доктор Раби Мехта, глава одного из отделений НАСА в Калифорнии. Степень шероховатости, по его словам, определяет оптимальную скорость для удара, после которого мяч резко меняет направление в воздухе.

Автор фото, BBC World Service

В свое время Раби Мехта испытывал «Джамбулани» в аэродинамической трубе, и теперь занялся тем же самым с «Бразукой». Самые неожиданные изменения траектории случаются, когда мяч в полете не вращается или вращается чуть-чуть.

Как объясняет эксперт, когда относительно гладкий мяч со швами летит по воздуху почти без вращения, швы влияют на воздух вокруг мяча, направляя его по ассиметричной траектории. Эта ассиметрия заставляет мяч неожиданно нырять в полете.

А вот «когда мяч вращается, тогда возникает эффект Магнуса, посылающий спортивный снаряд по искривленной траектории», объясняет Раби Мехта. Вспомните «бананы» — например, удары Бекхэма, обводящие стенку. Это и есть эффект Магнуса.

По словам специалиста НАСА, именно более гладкая поверхность «Джабулани» ответственна за непредсказуемость его траекторий.

Более старые, традиционные мячи, которые сшивались изнутри из 32 стандартных элементов, имели тенденцию менять траекторию примерно на скорости 48 км в час.

Автор фото, BBC World Service

Подпись к фото,

Свойства мяча «Джабулани» бразилец Фабиано (на снимке слева) определил как потусторонние

Пропустить Подкаст и продолжить чтение.

Подкаст

Что это было?

Мы быстро, просто и понятно объясняем, что случилось, почему это важно и что будет дальше.

эпизоды

Конец истории Подкаст

«Чем более гладкая поверхность мяча, тем выше скорость, на которой он меняет направление, — отмечает доктор Мехта. – С моей точки зрения, если говорить в общем, то вот что происходит. У традиционного мяча [сшитого из 32 панелей] та скорость, при которой случается резкое изменение траектории, ниже, чем у мячей, которыми сейчас играют на чемпионатах мира».

Согласно эксперту НАСА, делая поверхность мяча более шершавой, как у «Бразуки», мы как будто возвращаемся в старое время. У «Бразуки» на поверхности маленькие пупырышки, что оказывает влияние на его аэродинамику.

«Если вы сравните этот мяч с «Тимгайстом», которым играли в 2006 году на чемпионате мира в Германии («Тимгайст» в свое время тоже сильно критиковали игроки – прим. Би-би-си), то у того панели между швами были очень гладкими, — указывает Раби Мехта. – Более шершавая поверхность поможет решить и другие проблемы – например, при ударе у бутсы футболиста больше сцепления с мячом».

Но главный фактор – геометрия швов. «Швы важны, потому что в основном именно они определяют трение [мяча в воздухе]», — подчеркивает доктор Мехта.

У «Бразуки» шесть элементов, скрепленных термически, на две панели меньше, чем у «Джабулани» (у «Тимгайста» было 14, у традиционных мячей — 32). Adidas утверждает, что новая геометрия швов даст мячу аэродинамическую точность и стабильность полета.

Автор фото, BBC World Service

Подпись к фото,

У «Бразуки» (слева) швы и поверхность не такие, как у «Джабулани»

Меньшее количество панелей хоть и делает поверхность мяча более гладкой, но в «Бразуке» большая степень трения достигается другими путями, указывает доктор Саймон Чоппин из Центра исследований спортивной инженерии (Университет Шеффилда-Халлама, Британия), изучивший структуру швов «Бразуки».

«Мой коллега доктор Джон Харт изучил поверхность нового мяча с помощью лазерного сканера, получив трехмерную модель его швов, — рассказывает специалист. – Мы обнаружили, что швы «Бразуки» более чем в три раза глубже, чем швы «Джабулани» — 1,56 мм».

Кроме того, отмечает эксперт из Шеффилда, общая длина швов на «Бразуке» тоже значительно больше. И то, и другое, по мнению Саймона Чоппина, делает новый мяч более похожим на старые, традиционные мячи, чем на более современные предшественники. Испытания в аэродинамической трубе это подтвердили.

Мячи с более шершавой поверхностью летят дальше. Швы и любые другие выпуклости «взбалтывают» воздух вокруг – как пупырышки на мяче для гольфа или шерстинки на теннисном мяче, объясняет Чоппин. «Совершенно гладкие мячи гораздо более подвержены влиянию аэродинамических сил», — подчеркивает он.

И каков же вердикт специалистов в отношении нового мяча?

Автор фото, BBC World Service

Подпись к фото,

По «Бразуке» лучше не бить изо всех сил, если вы хотите обмануть вратаря, рекомендуют эксперты

«Я уверен, что поведение «Бразуки» будет более похоже на поведение традиционных мячей из прошлого, сшитых из 32 панелей, — считает Раби Мехта. – Так что на этом чемпионате жалоб должно быть гораздо меньше».

По мнению Саймона Чоппина, новый мяч будет гораздо реже неожиданно менять направление в воздухе, на большой скорости он будет стабильнее своих предшественников.

Доктор Мехта подчеркивает, что именно эти изменения направления полета сводили с ума голкиперов. «Игроки давно сообразили, что лучше посылать мяч без вращения или с совсем небольшим вращением, — говорит он. — Они делают это уже давно. Помню, еще ребенком я наблюдал, как некоторые прямо ударяют по мячу носком, чтобы избежать вращения, а взамен получить непредсказуемость траектории».

У «Бразуки» эта самая непредсказуемость достигается на гораздо более низкой скорости (48 км в час в отличие от 80 км в час у «Джамбулани). Так что по сравнению с 2010 годом футболистам в Бразилии не стоит бить по мячу слишком сильно, если они хотят обмануть вратаря, рекомендует эксперт НАСА.

Brazuca 2014 — официальный мяч Чемпионата Мира 2014 |


Posted on by admin

Brazuca 2014 — официальный мяч Чемпионата Мира 2014!

     

      Название мяча было объявлено еще 2 сентября 2012 года. Оно выбрано в ходе голосования, в котором участвовало более миллиона болельщиков. Всего на голосование было выдвинуто  три названия:  Brazuca, Carnavalesca и  Bossa Nova. В итоге голоса распределились так: 77.8 % голосов, 14.6 % голосов и 7.6 % соответственно. Это первый в истории опыт, когда название мяча для чемпионата мира по футболу выбрали сами фанаты. Словом brazuca бразильцы называют самих себя (бразильцев), бразильский стиль жизни. Это неформальное, доброжелательное и позитивное выражение с некоторой долей патриотизма.

Другие предложенные названия.

    Название Bossa Nova отсылает к бразильскому стилю музыки Босса-нова, представляющему смесь джаза с местными ритмами, в первую очередь самбы.

Carnavalesca означает человека, который любит карнавалы.

    Имена для мячей были специально выбраны «женские», так как слово «мяч» в португальском языке относится к женскому роду.

   Также, в Бразилии шла компания за то, чтобы официальный мяч ЧМ-2014 был назван Gorduchinha. Слово, которое означает «пухленький, округлый», стало популярным в бразильском футболе благодаря знаменитому покойному комментатору Осмару Сантосу.

     За разработку дизайна отвечали специалисты из Германии и Бразилии. Дизайн мяча Brazuca отражает энергетику страсти и наследия Бразилии .

        Цвета и ленты, использованные в дизайне отдельных панелей, символизируют традиционные «браслеты желаний», которые носят в этой стране. Также эти элементы отражают атмосферу всеобщего веселья и динамизма, с которым игра ассоциируется в Бразилии.

       При разработке мяча Brazuca были использованы те же технологии, что и при создании Tango 12, Cafusa и неизменно популярного официального мяча Лиги чемпионов УЕФА. Инновации с уникальной симметрией шести идентичных панелей и структура поверхности обеспечат улучшенное сцепление,  стабильность и аэродинамику на поле. Изготовлен мяч по монолитной бесшовной технологии — термосклейки, что обеспечивает его великолепную прочность и долговечность. Бразука не теряет своей геометрии в дождливую погоду, а его «лётные» характеристики не зависит от атмосферного давления.

Изготовление мяча Brazuca.

Уникальная конструкция панелей мяча

Мяч Бразука состоит из 6 панелей. Адидас продолжает уменьшать количество числа панейлей мяча. Мяч ЧМ 2010 года — JABULANI состоит из 8 панелей.

Видео изготовление мяча Бразука.

Тестирование мяча Brazuca.

Испытание мача в Адидас тест центре

      Мяч проходил тестирование на протяжении двух с половиной лет. В нем приняли участие свыше 600 ведущих мировых игроков и 30 команд из 10 стран на трёх континентах. Ещё ни один мяч в истории Adidas не проверяли с такой тщательностью. В список клубов, принявших участие в тестах, входят «Милан», «Бавария», «Палмейрас» и «Флуминенсе». Игроки из числа звезд футбола тестировавшие мяч, такие как, Лео Месси , Икер Касильяс , Бастиан Швайнштайгер и Зинедин Зидан . Этот мяч, но с другим дизайном, уже прошёл проверку международными матчами на чемпионате мира среди молодёжных команд. Кроме того, им играли сборные Швеции и Аргентины в феврале 2013 года.

Маркировка полуфинальных мячей Brazuca — Нидерланды-Аргентина

Лео Месси

Футболист сборной Бразилии Дани Алвес отмечает: «Моё первое впечатление от Brazuca таково — это просто фантастика. Мы получим настоящее удовольствие от игры. Самое главное, что он хорошо показывает себя и на земле, и в воздухе. Я уверен, что он понравится всем игрокам. Brazuca воодушевил меня, и я с нетерпением жду первой игры!»

«У него потрясающий дизайн, и чувствуется, что он вдохновлён Бразилией. Теперь, когда мяч уже анонсирован, кажется, что турнир стал гораздо ближе. Будем надеяться, что с Brazuca мы добьёмся такого же результата, что и два года назад», — добавляет капитан испанской сборной Икер Касильяс.

    Презентация мача заслуживает отдельного внимание, поскольку была сделана в виде уникального светового шоу с 3D-проекциями в парке Parque Lage в Рио-де-Жанейро.

В презентации приняли участие нападающий «Фламенго» Эрнане, лучший бомбардир розыгрыша Кубка Бразилии 2013 года, голландский полузащитник «Ботафого» Кларенс Зеедорф и двукратный чемпиона мира в составе сборной Бразилии Кафу.

Видео презентации.

Инфографика.

Остальные фотографии.

все футбольные мячи чемпионатов мира с 1970 года

фото и видео материалы представлены adidas.com 

Ждем мяч на футбольных полях чемпионата мира 2014 в Бразилии!

Видео обзор мяча Brazuca.

Brazuca 2014 на 360 градусов!

Вид 1.

Вид 2.

footballdom.ru

This entry was posted in Мячи чемпионатов мира by admin. Bookmark the permalink.

Кубический мяч чемпионата мира по футболу FIFA 2014

Какой чемпионат мира! Пока я пишу эту статью, групповой этап еще не закончился, а мы уже увидели несметное количество умопомрачительных голов и кучу запоминающихся игр! Кроме того, в отличие от чемпионата мира 2010 года, все крупные звезды забили или сыграли фантастически (кроме Роналду?). Тем не менее, ни у одной из этих звезд не было столько времени на телевидении, сколько у настоящей большой звезды чемпионата мира. Эта большая звезда появляется во всех играх и получает больше замедленных повторов, чем кто-либо другой.

О ком ты говоришь?

Я говорю о Brazuca .

Кто такой Бразука?

Brazuca — официальный мяч чемпионата мира по футболу. За ней (он?) следят взглядом миллиарды людей, надеясь, что она активирует печально известную технологию определения цели! К сожалению, средства массовой информации не уделяют должного внимания этой большой звезде чемпионата мира. И все же о Brazuca можно много говорить. Как я только что прочитал это в умопомрачительной статье на французском языке Этьена Гиса, 9 лет.0017 Brazuca это куб !

О чем, черт возьми, ты говоришь? Футбольные мячи круглые!

Хммм… Они? Исторически мячи изготавливались из кожи. И они не были круглыми, главным образом потому, что сшить идеальную сферу очень сложно. С тех пор Adidas заменил шитье склеиванием, но сохранил традицию изготовления мячей из плоских панелей, как показано в следующем видео:

Прежде чем объяснять, почему Brazuca — это куб, давайте сначала рассмотрим геометрию классических футбольных мячей.

Классические мячи

Сшить круглый мяч совсем несложно. Что легче сделать, так это многогранники, такие как кубы, октаэдры, икосаэдры….

Подождите… Что такое многогранник?

Многогранник – это объем, ограниченный плоскими гранями. Многогранники играют центральную роль в (линейной) оптимизации. Но в нашем случае многогранники интересны тем, что их относительно легко построить из сетей. Действительно, нужно просто вырезать многоугольники в виде граней многогранников, и соответственно приклеить (или пришить) их к сетке. Вот пример для куба:

Итак, лучший многогранник для футбольного мяча должен быть максимально симметричным. Ведь футболисту не стоит беспокоиться о том, в какую сторону многогранника он попадет. Тем не менее, одна из самых красивых древних теорем математики точно утверждает, что многогранников не так много, все грани которых идеально симметричны. На самом деле, 2000 лет назад Платон доказал, что таких многогранников всего 5.

Неужели только эти 5 симметричных тел?

Доказательством этого удивительного факта является еще одна красивая часть математики, которая объясняется в этом замечательном видео от Numberphile:

Теперь, если мы ограничимся идеально симметричными многогранниками, нам придется выбирать из этих 5 симметричных многогранников. твердые вещества. Тогда, естественно, самым круглым из них будет тот, у которого больше всего граней, то есть икосаэдр.

Правда? Выглядит очень остро!

Гм… Ты прав. Итак, давайте срежем острые углы!

Таким образом, вы можете себе представить, что мы добавим три ребра к каждому треугольнику (который, таким образом, станет шестиугольником с 6 ребрами). Кроме того, поскольку к каждому углу примыкает 5 граней, каждый срезанный угол будет давать пятиугольник (многоугольник с 5 ребрами). В итоге многогранник, который мы получим, представляет собой так называемый усеченный икосаэдр . Вам этот многогранник ничего не напоминает?

Вау! Это восхитительно! Футбольный мяч — это усеченный икосаэдр!

Так и есть! И это потому, что усеченный икосаэдр — это округление самого круглого Платонового тела!

И я думаю, что если надуть шар, усеченный икосаэдр станет еще круглее…

Точно. Лица слегка закруглены из-за растяжимости материала. Однако они не округлены по геометрическим причинам. И, судя по всему, мы достигли некоторого математического предела, если только мы не увеличим количество граней до бесконечности до такой степени, что у мяча будет больше шитья, чем граней…

Изогнутые сетки

чем один трюк в рукаве. И их прекрасный ребенок, Brazuca , тому доказательство.

Так в чем же хитрость?

Изогнутые края! Хотя мы не можем сгибать плоские листы бумаги (о чем будет сказано позже), мы можем вырезать грани с изогнутыми краями и соответственно склеивать (сшивать). В случае двух граней удивительная теорема Погорелова утверждает, что пока ребра двух граней имеют одинаковую длину (и пока выполняются некоторые условия о кривизне ребер), мы всегда сможем склеить два ребра, таким образом образуя внешний слой трехмерного твердого тела. Вот иллюстрация этой теоремы:

Вау! Это очень похоже на теннисный мяч!

Хе-хе… Вы знаете, как делают теннисные мячи? Пришло время взглянуть на это видео:

Как оказалось, теннисные мячи сделаны путем склеивания двух плоских листов войлока с изогнутыми краями, как на иллюстрации выше!

Теперь, если вы (хороший) математик (или если вы проницательны), вы должны быть немного обеспокоены… Я знаю, что был. Как две плоские грани могут соединиться, чтобы образовать сферу? Не противоречит ли это сохранению гауссовой кривизны? Мы вернемся к этому вопросу позже…

Теперь процесс Погорелова применим и к сеткам фигур с более чем 2 гранями! В частности, мы можем повторно использовать сетку куба, но со скругленными квадратами, а не с реальными!

Обратите внимание, что, как и в видео Numberphile, сумма углов не может превышать 360°, иначе сетку невозможно будет сложить. В случае куба со скругленными квадратами на рисунке выше, поскольку все квадраты одинаковы и по три из них встречаются в каждом углу, каждый угол должен быть не более 120 °.

Brazuca

Наконец, мы можем поговорить о Brazuca .

Дай угадаю… Бразука сделана из сетки закругленных граней, верно?

Точно! Теперь округлость лица более сложная, чем на нашем рисунке выше, но по сути принцип остается тем же. Вот почему я сказал, что Brazuca — это куб!

И когда мы склеиваем эту сетку, лица естественно слегка округляются следующим образом:

Adidas проделал потрясающую работу! Чтобы избежать заостренных углов, они позаботились о том, чтобы углы углов квадратных панелей составляли 120°. Следовательно, углы в углах в сумме составляют 360°… что делает углы плоскими! Вы можете увидеть это на рисунке ниже:

На данный момент давайте резюмируем, исследуя геометрию всех футбольных мячей Истории. На самом деле, позвольте мне позволить Марку Чемберленду сделать это за меня в этом потрясающем видео на его канале YouTube Переломный момент Математика:

Октаэдр Терстона

Интересно, что хитрый трюк Adidas с дизайном Brazuca уже изучал несколько лет назад Уильям Терстон, который умер в 2012 году. Терстон, вероятно, был величайшим топологом/геометром 20-го века. Он ввел так называемую низкоразмерную топологию и, как известно, сформулировал важную гипотеза геометризации . Эта гипотеза, обобщающая гипотезу Пуанкаре, была доказана эксцентричным Грегори Перельманом в 2003 году. Грубо говоря, эта гипотеза перечисляет все возможные геометрии нашей Вселенной.

Какое отношение Терстон имеет к Бразуке?

Терстон разработал аналогичную аппроксимацию сфер правильным многогранником с изогнутыми краями. Однако в то время как brazuca — это закругленный куб, Терстон представил себе закругленный октаэдр, который мы просто назовем 9.0009 Октаэдр Терстона .

Что такое октаэдр?

Октаэдр — одно из Платоновых тел. Это двойной куба. Это означает, что он получается путем соединения центров граней куба, как показано ниже:

Как вы можете видеть на рисунке выше, октаэдр имеет 8 граней, которые являются равносторонними треугольниками, и каждая вершина соединяет четыре треугольника. . Поскольку угол угла треугольника равен 60°, сумма четырех углов при вершине равна 240°.

Дайте угадаю… Терстон заменил равносторонние треугольники закругленными гранями с тремя углами по 90°?

Точно! Ниже приведены разработанные им лица:

А что мы получим, если склеим сетку?

Хе-хе… Вот что у нас получилось:

Как видите, каждый угол состоит из 4 углов по 90°. Как вы и предсказывали!

Гауссова кривизна

И brazuca , и октаэдр Терстона на самом деле являются простым (очень хорошим) приближением к сфере. В связи с последними достижениями современной математики и геометрии возникает естественный вопрос: можем ли мы получить точную конструкцию сферы путем склеивания плоских граней.

Можем ли мы?

Нет. Существует теоретическое ограничение на изготовление круглого твердого тела с использованием плоских листов материала. И это связано с одним из самых важных понятий в истории математики, изобретенным князем математики великим Карлом Фридрихом Гауссом. Эта концепция теперь известна как гауссовой кривизны .

Что такое Гауссова кривизна?

Это не так сложно. Гауссова кривизна принимает значение в каждой точке поверхности в зависимости от того, как поверхность изгибается вокруг этой точки. В частности, основное внимание будет уделено двум направлениям, вдоль которых поверхность изгибается больше всего.

Хммм… Можете привести пример?

Конечно! Посмотрим на цилиндр.

В цилиндре направление с наибольшей кривизной является направлением вращения, а направление с наименьшей кривизной является основным направлением цилиндра. Теперь гауссова кривизна является произведением этих двух кривизн. В случае цилиндра наименьшая кривизна (синяя на рисунке) вообще не изгибается. Значит кривизна нулевая. Таким образом, гауссова кривизна тоже равна нулю. Как бы парадоксально это ни звучало, согласно Гауссу, цилиндры не имеют кривизны.

А кривизна сферы?

Сфера имеет одинаковую кривизну во всех направлениях. Кроме того, в любой точке и в двух перпендикулярных направлениях сфера изгибается в одном и том же направлении. Следовательно, сфера имеет положительную кривизну. Существуют также поверхности с отрицательной кривизной, чьи экстремальные направления кривизны изгибаются в противоположных направлениях, как показано ниже:

Куда вы клоните?

Я почти у цели. И последнее, о чем мне нужно рассказать вам, это одна из самых красивых теорем Гаусса. На самом деле это такая красивая теорема, что Гаусс назвал ее Теорема Эгрегиум . Это латинское название «Замечательная теорема». Эта Теорема Эгрегиум утверждает, что эта кривизна может быть вычислена простыми измерениями длины и/или угла, сделанными непосредственно на поверхности. Одна известная иллюстрация этого соответствует тому, как складываются углы треугольников, как показано ниже.

Эта теорема имеет решающее значение. В нем говорится, что когда поверхности изгибаются (но не растягиваются!), поскольку измерения длин и углов на них остаются неизменными, их гауссова кривизна также не должна изменяться. С технической точки зрения кривизна Гаусса инвариантна относительно изометрий. Блестящей иллюстрацией этого является следующее прекрасное обоснование того, как лучше всего есть пиццу, как объяснил Колм Келлехер на TedEd:0003

Наконец, мы можем вернуться к шарам и многогранникам. Математический предел, открытый Гауссом в теореме Egregium , исходит из того факта, что шары везде имеют положительную гауссову кривизну, в то время как плоские листы везде имеют нулевую гауссову кривизну. Итак, если вы возьмете многогранник с изогнутыми ребрами, проблема возникает из-за того, что плоские грани математически неспособны представить положительную кривизну сферы, с которой они должны совпадать. Следовательно, математически невозможно, чтобы объем с (конечным числом) плоских граней точно представлял собой сферу .

Как насчет теннисного мяча?

Войлочный материал теннисного мяча очень растяжим, поэтому математический предел на него напрямую не распространяется. Но на самом деле, если вы разрежете теннисный мяч по изогнутой линии, склеивающей два его контура, то вы увидите, что изначально плоские контуры уже не являются плоскими. Они искривлены тем, что приклеены к сфере, которую окружают.

А как насчет октаэдра Терстона?

Интересно, что октаэдр Терстона и бразука оба обладают свойством никогда не давать больших плоских площадей на своих гранях. В некотором смысле нулевая гауссова кривизна плоских граней никогда не может в сумме сильно отличаться от положительной гауссовой кривизны сфер. Вместо этого недостающие положительные гауссовы кривизны плоских граней проявляются в разрывах, появляющихся вдоль ребер. Однако наличие длинных изогнутых краев позволяет расширить эти разрывы.

Это необходимо, потому что гауссовы кривизны поверхности должны складываться в эйлеровы характеристики, которые я обсуждаю в своей статье о знаменитых задачах коммунальных услуг (можете ли вы связать воду, газ и электричество с тремя домами?).

Я знаю! Позвольте мне резюмировать (и дать вам возможность узнать больше!) с помощью этого блестящего отрывка из проекта Laouche PAC Riemann Project, представленного Джейсоном Россом. Как вы увидите, фундаментальная концепция гауссовой кривизны является семенем нашего нынешнего понимания пространства (и времени) через риманову геометрию и общую теорию относительности Эйнштейна:

Подведем итоги

Насколько удивительна brazuca ? Никогда бы не подумал, что это так связано с фундаментальными математическими понятиями вроде платоновых тел, теоремы Погорелова, октаэдра Терстона и гауссовой кривизны! В частности, меня поражает, что brazuca — это просто куб с изогнутыми краями! Вот видео на канале Science4All Youtube, которое я сделал на brazuca и его предшественниках:

Честно говоря, я не думаю, что преувеличиваю, поскольку я утверждаю, что Brazuca так же прекрасен, как чемпионат мира по футболу 2014 года… Подождите! Я беру это обратно. Этот чемпионат мира легендарен!

Физика нового мяча Adidas для чемпионата мира.

Adidas Brazuca и трофей чемпионата мира по футболу 2013 года в Рио-де-Жанейро.

Фото Александра Лурейро / Getty Images для Adidas

Версия этой статьи изначально появилась в The Conversation .

Осталось всего несколько месяцев до самого крупного спортивного события 2014 года — чемпионата мира по футболу FIFA в Бразилии — и вопросы задаются. Стадионы будут готовы? Готовы ли аэропорты к толпам?

Но один вопрос стоит выше всех остальных и может повлиять на судьбу самого кубка: как мяч будет двигаться по воздуху?

Слова «Люби меня или потеряй меня» появляются рядом с новым футбольным мячом Adidas для чемпионата мира Brazuca на рекламных щитах по всему миру. Они умоляют читателя принять футбол таким, какой он есть, и могут быть тонким намеком на полемику, которая преследовала предков Brazuca: Jabulani и Teamgeist.

С 1970 года каждый футбольный мяч для чемпионата мира изготавливается Adidas, что является идеальной возможностью продемонстрировать свои последние разработки в области дизайна мячей и технологий. (Раскрытие информации: я работаю в Центре исследований спортивной инженерии в Университете Шеффилд-Халлам, который работал над некоторыми проектами с Adidas. Никто в Центре исследований спортивной инженерии не работал над мячом Adidas для чемпионата мира.) В 2006 году они взяли радикальный отход от нормы с Teamgeist. Традиционно футбольный мяч изготавливается из 32 панелей, сшитых вручную. У Teamgeist было 14 панелей, которые были склеены вместе с помощью тепла (термически скреплены), в результате чего мяч был более «мраморным», чем у предыдущих поколений.

Изменение было не только эстетическим. Игроки, использующие мяч, жаловались на неустойчивое поведение в полете. К следующему чемпионату мира (Южная Африка, 2010 г.) Adidas значительно изменил дизайн мяча Jabulani, в котором было всего восемь термически склеенных панелей. К сожалению, критика мяча была во всяком случае громче, чем четыре года назад. Многие тренеры и игроки сравнивали Jabulani с надувным мячом, который непредсказуемо отклоняется в сторону.

Если что-то пошло не так? И постигнет ли та же участь новый мяч Brazuca, в котором всего шесть полиуретановых панелей? Многие из колкостей, направленных на предыдущие футбольные мячи, комментировали их неестественную легкость — отсюда частые сравнения с пляжными мячами — но и Teamgeist, и Jabulani чуть ниже максимального предела массы в 445 граммов (нижний предел — 420 граммов).

Их радикальный дизайн отличается от стандартного сшитого футбольного мяча двумя способами. Во-первых, меньшее количество панелей означает более короткие швы. По моим собственным измерениям, 32-панельный футбольный мяч имеет длину шва около 405 сантиметров, по сравнению с 345 сантиметрами у Teamgeist и 203 сантиметрами у Jabulani. Во-вторых, термическое склеивание создало гораздо более низкий профиль шва. Лазерное сканирование поверхности Jabulani и прошитого футбольного мяча показывает, что прошитый шов более чем в два раза глубже, чем у Jabulani. Плавающее, похожее на пляжный мяч поведение этих футбольных мячей связано не с тем, что они легкие, а с тем, что они гладкие.

Сканированный лазером профиль швов 32-панельного сшитого футбольного мяча и Adidas Jabulani.

Предоставлено Джоном Хартом/Центром исследований спортивной инженерии, Университет Шеффилд-Халлам

Когда воздух обтекает гладкий, гладкий объект, он прижимается к поверхности до тех пор, пока полностью не пройдет над ней, создавая очень небольшое сопротивление. Воздух, обтекающий мяч, ведет себя иначе. Он отделяется от поверхности, создавая за собой область низкого давления — след. Область низкого давления создает силу сопротивления и замедляет мяч. На низких скоростях воздушный поток плавный (ламинарный) и рано отделяется, создавая большой след и относительно высокое сопротивление. По мере увеличения скорости воздух становится более хаотичным (турбулентным), что помогает ему прилипать к мячу в течение более длительного периода времени, уменьшая размер следа и снижая силу сопротивления.

След за макетом футбольного мяча при низкой (левое изображение) и высокой (правое изображение) скорости воздуха. Разница в размере следа очевидна.

Предоставлено Carré, M.J., Goodwill, S.R. и Хааке, С.Дж./ Труды Института инженеров-механиков, часть C: Journal of Machine Engineering Science

Швы футбольного мяча возмущают воздух, помогая ему войти в «низкое сопротивление» на более низких скоростях. В идеально ровный футбол нельзя было бы играть; высокий уровень сопротивления радикально изменил бы поведение мяча. Кроме того, при определенных скоростях мяч может испытывать плавное и хаотичное обтекание различными участками своей поверхности воздуха. В результате асимметричный след создает дисбаланс сил, толкая мяч в определенном направлении. В то время как игроки в крикет и бейсбол используют этот эффект для создания раскачки, в футболе этот эффект возникает на слишком низких скоростях, чтобы быть полезным.

На изображении ниже показано перетаскивание футбольного мяча с 32 панелями. Он входит в режим низкого лобового сопротивления на скорости около 60 километров в час, и в этот момент хаотичный или плавный метод поворота в основном недоступен. Отклонение в футболе создается вращением мяча.

Как лобовое сопротивление футбольного мяча с 32 панелями (измеряемое как коэффициент лобового сопротивления) изменяется в зависимости от скорости воздуха. Данные получены из аэродинамической трубы.

Предоставлено Такеши Асаи/Университет Цукуба, Япония

Удары, вызывавшие проблемы в 2006 и 2010 годах, были плоскими, потому что у мяча было очень мало вращения. Мяч, казалось, двигался непредсказуемо, внезапно отклоняясь и меняя направление. Из-за гладкости мячей во время бросков и штрафных ударов мог происходить хаотичный или плавный поток воздуха. Кроме того, низкое вращение приводит к быстрому и непредсказуемому изменению направления сил, действующих на мяч, что приводит к нестабильному полету. Это эквивалентно движению, связанному с наклболом в бейсболе.

Этот эффект может возникать и с другими футбольными мячами, но повышенная плавность игры Jabulani и Teamgeist заставляла его возникать чаще на скоростях, которые обычно возникают в игре.

Будет ли новый Brazuca вести себя так же? Есть несколько причин, по которым я не ожидаю такого же количества споров на этом чемпионате мира. Хотя в Brazuca используется та же технология термоскрепления, что и в предыдущих поколениях, швы намного глубже. Это очевидно при обращении с мячом, и лазерное сканирование показывает глубину 1,56 миллиметра — на 50 процентов больше, чем у мяча с 32 панелями, и в три раза больше, чем у Jabulani.

Отсканированный профиль шва Adidas Brazuca.

Предоставлено Джоном Хартом/Центром исследований спортивной инженерии, Университет Шеффилд-Халлам

С шестью панелями Brazuca имеет наименьшее количество панелей среди футбольных мячей чемпионата мира. Тем не менее, я измерил длину шва 327 см, больше, чем у Jabulani. Каждая панель напоминает четырехлопастную ветряную мельницу и не имеет больших областей гладкости, которые были на предыдущих конструкциях панелей, что еще больше устраняет проблему хаотичного или плавного воздушного потока.

Чтобы завершить аргументацию, на рисунке ниже показаны аэродинамические характеристики футбольного мяча с 32 панелями, Brazuca и Jabulani. Обратите внимание, как Brazuca ведет себя очень похоже на 32-панельный футбольный мяч, и как Jabulani не переходит на низкое сопротивление почти до 90 километров в час, что делает его склонным к хаотическому или плавному поведению, описанному ранее.

Аэродинамические данные футбольного мяча с 32 панелями, Adidas Jabulani и Adidas Brazuca. Данные получены из аэродинамической трубы.

Предоставлено Такеши Асаи/Университет Цукуба, Япония

com/_components/slate-paragraph/instances/cq-article-2933681de0b7df31ba5efd2c94138096-component-23@published»> Интересно отметить, что бешеные сообщения СМИ о странном поведении Джабулани утихли, как только матчи начались всерьез. В то время как игроки и тренеры вполне могут найти что-то, к чему можно придраться с Brazuca, это, конечно, не пляжный мяч.

Футбольный

Физика

Кубок мира


Бразука: секреты нового мяча для чемпионата мира

  • Published

Image source, ADIDAS

Image caption,

Adidas says the new official football has improved touch and accuracy

By Alejandra Martins

BBC Mundo

It’s one звезд чемпионата мира — кисть, с помощью которой величайшие футбольные маэстро мира должны творить свое искусство.

Но соответствует ли задача? Brazuca, официальный мяч Бразилии 2014 года, является 12-м мячом, созданным Adidas для чемпионата мира.

Четыре года назад компания подверглась резкой критике из-за мяча Jabulani, официального мяча соревнований 2010 года в Южной Африке, который подвергся резкой критике.

«Его траектория непредсказуема», — заявил итальянский вратарь Джанлуиджи Буффон, а бразильский нападающий Луис Фабиано назвал его «сверхъестественным».

Adidas утверждает, что Brazuca улучшила касание и точность.

«Мы провели тщательный анализ траекторий полета, и результаты показали постоянные и предсказуемые траектории с едва различимыми отклонениями», — сказал Би-би-си футбольный директор Adidas Матиас Мекинг.

Эксперты по аэродинамике, опрошенные BBC, выделяют три фактора, которые, как ожидается, повлияют на поведение официального мяча Бразилии 2014 года.

«Самое главное в футбольном мяче — это его шероховатость», — объяснил доктор Раби Мехта, руководитель отделения Исследовательского центра Эймса космического агентства США (НАСА) в Калифорнии и эксперт по аэродинамике.

Величина шероховатости, объясняет он, «определяет, какой будет критическая скорость, при которой вы получите максимальное «сгибание» мяча».

Он тестировал Jabulani в аэродинамической трубе и наблюдал за Brazuca. Так называемый «эффект костяшек» возникает, когда мяч не вращается или вращается очень мало.

Д-р Мехта объясняет, что, когда относительно гладкий шар со швами летит по воздуху без особого вращения, воздух вблизи поверхности подвергается воздействию швов, создавая асимметричный поток. Эта асимметрия создает силы, которые могут внезапно сбить мяч, вызывая неустойчивые наскоки.

Но «когда мяч вращается, вы получаете эффект Магнуса, который заставляет мяч искривляться», объясняет он.

«Это вызванная вращением боковая сила. Так что, когда вы видите эти банановые удары по стене — для штрафных ударов, таких как «Гни, как Бекхэм»… это и есть эффект Магнуса.»

По словам инженера НАСА, именно эффект деформации и более гладкая поверхность Джабулани по сравнению с Бразукой объясняют его непредсказуемость.

Старые, традиционные мячи, которые были прошиты изнутри стандартными 32 панелями, «сгибались» на скорости около 48 км/ч (30 миль/ч).

«Чем более гладким вы сделаете мяч, тем выше скорость, с которой он будет сжиматься», — говорит доктор Мехта.

«По сути, на мой взгляд, произошло то, что с традиционным мячом критическая скорость, при которой достигается максимальный удар, была ниже, чем типичная скорость удара ногой в чемпионате мира по футболу.

«Сделав мяч более гладким, эта критическая скорость увеличилась и совпала с типичной скоростью удара ногой, около 50, 55 миль в час (80, 88 км/ч), особенно в ситуациях штрафного удара».

Источник изображения, Getty Images

Подпись к изображению,

Бразильский нападающий Луис Фабиано (слева) назвал мяч Джабулани на чемпионате мира 2010 года «сверхъестественным». один».

Текстура Brazuca более грубая. «У них есть то, что я бы назвал крошечными пупырышками, которые также помогают с точки зрения аэродинамики», — говорит доктор Мехта.

«Если сравнить это с Teamgeist (официальный мяч на чемпионате мира 2006 года в Германии), области, кроме швов, были очень гладкими. Более грубая текстура также помогла бы решить другие проблемы, например, когда вы бьете по мячу. больше трения между бутсой и мячом».

Но основным фактором, влияющим на шероховатость, является геометрия швов шара.

«Швы важны, потому что они в значительной степени определяют шероховатость мяча», — сказал Би-би-си доктор Мехта.

Brazuca имеет шесть термоскрепленных панелей в форме пропеллера, меньше, чем восемь у Jabulani, 14 у Teamgeist или 32 у традиционных футбольных мячей. В Adidas говорят, что новая геометрия шва придаст мячу аэродинамическую точность и стабильный полет.

Меньшее количество панелей на самом деле могло бы сделать мяч более гладким, но шероховатость нового мяча увеличивается по другим причинам, говорит доктор Саймон Чоппин, научный сотрудник Центра исследований спортивной инженерии Университета Шеффилд-Халлам, измеривший швы Brazuca.

Источник изображения, DR JOHN HART / DR SIMON CHOPPIN

Подпись к изображению,

Форма шва Brazuca (слева) отличается от геометрии шва шара Jabulani (справа)

«Мой коллега, доктор John Hart, отсканировал поверхность Brazuca и Jabulani с помощью лазерного сканера. Это дало нам трехмерную модель швов шаров для измерения и анализа», — объясняет доктор Шоппен.

«Мы обнаружили, что глубина швов у Jabulani составляет около 0,48 мм, а у нового футбольного мяча Brazuca швы имеют глубину 1,56 мм — более чем в три раза глубже.

«Кроме того, я измерил длину швов на каждом мяче, обведя их веревкой. Общая длина швов на Jabulani составляет около 203 см, а на Brazuca — около 327 см. Мало того, что швы на Brazuca более глубокие , но они и длиннее.»

Для Саймона Шоппена более глубокие и длинные швы Brazuca по сравнению с Jabulani делают его более похожим на традиционный сшитый футбольный мяч – и испытания в аэродинамической трубе подтверждают это утверждение.

Более грубые мячи летят дальше. Когда футбольный мяч летит по воздуху, его швы шевелятся и взбалтывают воздух — как ямочки на мяче для гольфа или пух на теннисном мяче, объясняет доктор Шоппен.

«Это перемешивание необходимо для быстрого и надежного полета. Совершенно гладкий мяч испытывает большое сопротивление и высокие аэродинамические силы.»

Он добавил: «Швы футбольного мяча мешают потоку воздуха». низкого давления — позади мяча — уменьшая разницу давлений и уменьшая силу, замедляющую мяч. Меньшая сила сопротивления означает, что мяч летит на большее расстояние».0003

Итак, каков окончательный вердикт ученых?

«Я почти уверен, что Brazuca будет вести себя как традиционный 32-панельный мяч с внутренней прошивкой, поэтому жалобы, которые мы получили на последних двух чемпионатах мира, будут сведены к минимуму», — говорит Раби Мехта.

По мнению Саймона Шоппена, «швы являются более эффективными воздухораспределителями, поэтому на высоких скоростях меньше вероятность появления эффекта деформации.