KKuvonch Academy
⚽ Fizika + futbol

Futbol fizikasi

Nega to'p havoda «banan» bo'lib buriladi? Nega haqiqiy zarba mukammal parabola emas? Avval tezlik, og'irlik kuchi, havo qarshiligi, Magnus kuchi va shamolni animatsiyalarda ko'ring — keyin 3D stadionda o'zingiz zarba bering: to'pning qayeriga tegishni, kuchni, yo'nalishni va burchakni tanlang.

Avval tushunib olamiz

6 qadam — har birida jonli animatsiya va formula. Raqamni bosing yoki «Keyingi» tugmasidan foydalaning.

1 / 6

3D stadion: endi o'zingiz uring

Kompyuterda: sichqoncha bilan nishonga oling va bosing. Telefonda: maydonni barmoq bilan suring (nishon), so'ng ⚽ tugmasini bosing. Chap pastdagi to'pga tegib, zarba nuqtasini tanlang.

Markaz
🔁 SEKIN TAKROR · 0,25×
3D stadion tayyorlanmoqda…Maydon, darvoza va tribunalar chizilmoqda
🦶 To'pning qayeriga:
🎥 Takror kamerasi:

Qisqa nazariya

O'yinda ishlatilgan formulalar va haqiqiy raqamlar bir joyda.

📐 Nima uchun 45°?

Havosiz uchish uzoqligi:

L = v² · sin 2α / g

sin 2α eng katta qiymatga (1 ga) 2α = 90° da, ya'ni α = 45° da erishadi. 30° va 60° bir xil masofa beradi, chunki sin 60° = sin 120°.

Havo bilan esa baland zarba havoda uzoqroq qoladi va ko'proq tezlik yo'qotadi — eng yaxshi burchak ≈ 40° ga tushadi (v = 22 m/s uchun hisoblandi).

🌀 Magnus kuchi qayoqqa?

FM = ½ρCLAv²  ·  FM ∝ ω × v

To'pning o'ng tomoniga← chapga buriladi
Chap tomonigao'ngga buriladi →
Pastiga (backspin)↑ suzadi
Tepasiga (topspin)↓ sho'ng'iydi

O'ng qo'l qoidasi: barmoqlarni aylanish yo'nalishida bukib, bosh barmoq ω ni ko'rsatadi; kuch ω va v ga perpendikulyar.

💨 Qarshilik krizisi

To'pning qarshilik koeffitsienti Cd tezlikka bog'liq: sekin to'pda ≈ 0,45, taxminan 11 m/s dan tezda esa ≈ 0,24 ga keskin tushadi (chegaraviy qatlam turbulent bo'ladi).

Shuning uchun kuchli zarba havoda «yengil» uchadi, sekinlashgach esa qarshilik birdan oshib, to'p kutilmaganda pastga tushadi.

Cd(v) ≈ 0,24 + 0,21 / (1 + e(v−11)/1,6)

🧮 Kompyuter qanday hisoblaydi?

Harakat tenglamasi m·a = m·g + Fq + FM ni formulada yechib bo'lmaydi, shuning uchun uni qadam-baqadam hisoblaymiz: har 1/240 s da Runge–Kutta (RK4) usuli 4 marta tezlanishni o'lchab, o'rtachasini oladi.

Tekshiruv: havosiz va aylanishsiz holatda natija parabola formulasi bilan mos keladi.

⚽ Futbol raqamlarda

To'p massasi0,41–0,45 kg
To'p diametri≈ 22 sm
Darvoza7,32 × 2,44 m
Devorgacha masofa9,15 m
Kuchli zarba25–35 m/s (90–125 km/soat)
Aylanish5–11 ayl/s (300–660 ayl/min)