¿Cómo pueden los jugadores de fútbol doblar sus tiros en el aire?

Necesitamos algo más: ¿qué tal la de Newton? segundo ley? Esto dice que la aceleración depende de la fuerza limpia (F_limpio) y la masa (m) de un objeto. Normalmente se escribe como F_limpio = m × apero podemos reorganizarlo así: a = F_limpio/m. Combinando esto con nuestra fuerza gravitatoria, obtenemos algo bastante interesante:

Dado que tanto la gravedad como la aceleración dependen de la masa de la pelota, la masa se cancela. Encontramos que cualquier objeto de la Tierra tiene una aceleración descendente de 9,8 metros por segundo por segundo (m/s²). Esto significa que si dejas caer una bola de bolos y una bola a la vez, tocarán el suelo al mismo tiempo, aunque la fuerza gravitatoria sobre la bola de bolos es miles de veces mayor. Extraño, ¿verdad?

De todas formas, ahora, en presencia de la gravedad, si petase una pelota con un ángulo hacia arriba, su velocidad vertical disminuiría, se detendría y se invertiría, con la velocidad aumentando a medida que cae. En otras palabras, comienza a acelerar en dirección hacia abajo en cuanto se da una patada, incluso mientras se mueve hacia arriba.

¿Qué ocurre con el movimiento horizontal? Ah, dado que no hay fuerza horizontal tras el lanzamiento inicial, el balón sigue avanzando a la misma velocidad, al igual que en el espacio. La gente tiende a pensar que una pelota cae porque su movimiento hacia adelante se ralentiza, pero en realidad es todo lo contrario. Sin arrastre de aire no se ralentiza en absoluto. Sólo se detiene porque el suelo se interpone.

Por tanto, lo que obtenemos para una trayectoria es aquella familiar parábola boca abajo, a menudo llamada trayectoria balística porque es el camino de cualquier proyectil sin motor, como una bola de cañón, una bala o una pelota de baloncesto. Cualquier objeto volador para el que la gravedad es la única fuerza (significativa) que actúa sobre él se moverá de ese modo.

Fútbol Con Aire

Afortunadamente, la Tierra sí tiene aire. Pero cambia drásticamente el juego. Ahora allí es una fuerza continua que actúa horizontalmente, que llamamos resistencia del aire, o arrastre, y empuja en la dirección opuesta al movimiento de la pelota.

Piense en las moléculas de aire como un montón de pequeñas pelotas de ping-pong. Cuando una pelota de fútbol se mueve por el aire, choca con millones de estos pequeños balones de aire, y cada colisión ejerce una fuerza de empuje hacia atrás; todo combinado, esto crea la fuerza total de resistencia del aire. Cuanto mayor sea el objeto, más colisiones tendrá que luchar.