[圖文]揭秘南非世足杯指定用球的科學細節 | 陽光歷史

 

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[圖文]揭秘南非世足杯指定用球的科學細節

2015年06月28日 科學探秘-短篇 暫無評論 閱讀 128 次

2010年南非世足杯比賽用球「普天同慶」
 
2010年南非世足杯比賽用球「普天同慶」

  據國外媒體報道,在設計備受關注的世足杯比賽用球過程中,設計師投入的心血絕對可以與設計跑車相提並論。德國體育用品巨頭阿迪達斯每4年便會發佈他們眼中最完美的世足杯比賽用球。南非世足杯將於6月揭開戰幕。針對本屆世足杯,設計師利用風洞打造高度校準的足球,圓度和飛行穩定性均達到最佳。


  如果認為足球不過就是一個皮球,那你就大錯特錯了。從1970年墨西哥世足杯比賽用球——由32塊皮塊縫合而成的「Telstar」到最近揭開神秘面紗的2010年南非世足杯比賽用球「普天同慶」,德國體育用品巨頭阿迪達斯一直努力實現「沒有最好,只有更高」的目標。


  足球選手眼中的理想足球應具備兩大要素,一個是讓他們的腳獲得良好觸感,另一個則是不管被踢到什麼部位,足球都能按照他們預想中的路線飛行。德國世足杯比賽用球「團隊之星」將所用皮塊數量從32塊減少至12塊,進一步提高了足球的性能。12塊皮塊通過熱粘合拼接在一起,避免了縫合造成的誤差。外部皮塊則首先壓平,而後彎曲成形。


  與「團隊之星」相比,南非世足杯比賽用球「普天同慶」又向前邁進一步。「普天同慶」採用8塊EVA和TPU皮塊,在減少接縫的同時讓擊球面增加70%。雖然前鋒對「團隊之星」讚不絕口,但守門員卻抱怨這種足球的空氣動力學設計,聲稱空中旋轉次數減少導致足球飛行路線變得像不旋轉球一樣飄忽不定。


  阿迪達斯利用他們所說的「空氣動力凹槽」(皮塊上長長的凹溝)提高「普天同慶」飛行中的穩定性。凹槽雖然將足球分割出額外的「冒牌皮塊」,但這種設計也確保了足球的外形並讓空中飛行實現最佳。此外,「普天同慶」的表面還分佈著凸起的小塊,幫助提高球員的腳感。


  雖然並沒有提供相關飛行數據,但阿迪達斯表示在英國拉夫堡大學及其德國足球實驗室進行的機器人試踢和風洞測試均表明,「普天同慶」是他們有史以來設計的精確度最高的足球。為了獲得國際足聯(以下簡稱FIFA)的批准,阿迪達斯設計的比賽用球需要進行更多靜態測試。很顯然,「普天同慶」完全符合FIFA的標準。


  足球比賽結果最終取決於球員的技戰術和臨場發揮,但精心設計的足球也將對比賽產生影響。前美國國家隊隊員亞歷克賽·拉拉斯表示:「如果擁有出色的技術,任何比賽用球都不會影響你的發揮。但足球技術含量的提高也幫助球員更容易發揮他們的水平。」


  以下是「普天同慶」規格參數及FIFA標準對比:


  周長:FIFA標準:68.5-69.5厘米


  「普天同慶」:69.0 +/- 0.2厘米。


  圓度:要在16 個不同地方對足球直徑進行測量。


  FIFA標準:最大誤差1.5%


  「普天同慶」:最大誤差1.0%


  吸水性:足球要在水中進行250 次壓轉


  FIFA標準:最大增重10%


  「普天同慶」:零增重


  重量


  FIFA標準:420-445 克


  「普天同慶」:440 +/- 0.2克


  反彈性能:FIFA唯一的一項動力學測試。測試中,足球要從兩米高的高度墜向鋼板,一共重複10次。


  FIFA標準:10次中的最高和最低反彈高度差距不高於10厘米


  「普天同慶」:反彈高度在143至149厘米之間


  壓力損失:在充氣3天後對氣壓進行測量。


  FIFA標準:最大壓損20%


  「普天同慶」:最大壓損10%


  「普天同慶」並不是由手工縫製32塊球皮製成,而是由8塊球皮熱粘合而成,擁有更高的圓度和更強的抗水性。


  凹槽:凹槽用於降低空氣阻力並提高飛行中的橫向穩定性。


  凸紋:凸紋用於提供額外抓力,進而提升守門員和其他球員對足球的控制力。


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