Profielwerkstuk voetbal & natuurkunde - KNAW Onderwijsprijs

In tabel 7.1 zien die verschillen terug als we kijken naar de horizontale vertraging. Het grootste
verschil in de vertraging is er tussen de Puma PWR‐C3.1 en de Adidas official match ball Europa
league. Dit verschil van ruim 0,44 is meer dan 100% van de vertraging van de Puma PWR‐C3.1 zelf.
We zien echter dat de meeste vertragingen er dicht bij elkaar in de buurt liggen. Het is ook heel
moeilijk te zeggen waarom de Adidas bal de meeste weerstand zou ondervinden. De bal heeft wel
een Grip’n’Groove‐profiel (extra grip voor keepers) waardoor er een onregelmatig patroon van kleine
uitsteeksels op de bal aanwezig zijn. Deze uitsteeksel zullen waarschijnlijk bij hoge snelheden het
getal van Reynolds opstuwen waardoor de luchtweerstand lager zal zijn (zoals beschreven in de
laatste alinea van paragraaf 1.9), maar doordat wij bij lagere snelheden moesten meten kunnen deze
uitsteeksels een averechts effect hebben en logischerwijs zorgen voor extra luchtweerstand. Kijken
we naar de Puma PWR‐C3.1 dan valt het direct op dat deze bal putjes op het oppervlak heeft. Dit
soort oppervlak wordt ook in andere sporten zoals bijvoorbeeld golf gebruikt om de luchtweerstand
van ballen te verlagen.
Als we ook kijken naar het windtunnel experiment dan zien we veel overeenkomsten, ondanks dat
het windtunnelexperiment mislukt leek. We zien in zowel de grafieken van de versnellingen, als in de
CD‐waarden van het windtunnelexperiment dat de Adidas official match ball Europa league de
grootste luchtweerstand ondervindt. Ook zien we in beide experimenten dat de Puma PWR‐C3.1
tournament de minste weerstand ondervindt. Verder zien we dat ook de andere balsoorten de zelfde
resultaten hebben in de beide experimenten. Natuurlijk was het windtunnelexperiment niet geheel
geslaagd, maar de volgorde blijkt dus wel overeen te komen
Als je kijkt naar het Magnuseffect moet je allereerst weer concluderen dat het verschil tussen de
meeste balen minimaal is. Nou is het bij deze snelheid zo dat er maar weinig spin aan de bal wordt
meegegeven (2‐3 rotaties/s) waardoor er maar een kleine afwijking van de balbanen volgt (grafiek
5.6). Als we naar de Cm‐waarden kijken vallen er toch een aantal ballen op, de Puma PWR‐C5.1
trainer HS & Puma PWR‐C3.1 tournament hebben een waarde die een stuk hoger is dan de andere
ballen. Terwijl de Puma PWR‐C4.1 club juist een lage waarde heeft vergeleken met de andere ballen.
Zoals ook al in paragraaf 5.4 aangegeven is het logisch dat dat de C5.1 veel effect meekrijgt
aangezien deze uit slechts één laag materiaal bestaat en daardoor minder ‘stabiel’ door de lucht
voortbeweegt. Het is moeilijk te zeggen waarom er op de C3.1 een grote magnuskracht werkt. Ook
dit zou weer te maken kunnen hebben met de putjes in het oppervlak. We kunnen nu echter wel
concluderen dat er geen direct verband tussen de magnuskracht en de luchtweerstand valt te
ontdekken. Zowel de C3.1 en C5.1 ballen van Puma zullen een grote magnuskracht ondervinden,
maar de C3.1 bal ondervindt de minste luchtweerstand, terwijl de C5.1 na de Adidas bal juist de
grootste vertraging had (tabel 7.1).
Alles welbeschouwd kun je concluderen dat de balsoort wel degelijk invloed op het schot heeft bij de
voetbal. In het geval van de recreanten is deze invloed minimaal. De ballen zullen pas een rol gaan
spelen als een speler zeer goed getraind is en een aantal ballen met nagenoeg exact dezelfde kracht
en richting achter elkaar kan wegschieten. Op basis van de gegevens over de invloed van de bal op
een schot (zonder anders aspecten zoals passen etc. te beschouwen) is het voor recreanten dus ook
verstandiger om een relatief goedkope bal te kopen in plaats van een professionele bal. Het is echter
wel aannemelijk dat wanneer je een bal uit de laagste prijsklasse (15,00 – 10,00 euro )van de grote
sportmerken 15,00 – 10,00 euro koopt deze ballen een grotere invloed ondervinden van de
magnuskracht en daardoor meer ‘effect’ mee zullen krijgen. Het is dus een feit dat het klagen van
voetballers (in het bijzonder keepers) over verschillende ballen (meestal) onterecht is. Toch moeten
we concluderen dat de balsoort ervoor kan zorgen dat de bal enkele centimeters
hoger/lager/rechtser of linkser kan terechtkomen. Kortom de balsoort heeft wel degelijk invloed op
de balbaan, het kan zeker het verschil zijn tussen een bal in de kruising of op de lat.
© Mike van Oppen & Richard Post 56