VM-bollen 2018 flyger kortare än den i Brasilien-VM

Publicerad 2018-06-14

Hallå där, Fredrik Lundell, professor i experimentell strömningsmekanik på KTH. Forskare i USA och Japan har gjort tester i vindtunnel som visar att årets boll i fotbolls-VM flyger kortare (vid hårda sparkar) än den som användes vid VM i Brasilien 2014. Vad är det som gör att den nya bollen flyger så mycket som tio procent kortare vid hårda sparkar?

− Resultaten gäller bollar utan skruv, och det visar sig då att årets VM-boll har lite högre luftmotstånd vid höga hastigheter än bollen som användes 2014. Den bromsas därför upp lite mer och hinner inte lika långt innan den slår i marken igen.

På vilket sätt skiljer sig de olika bollarna åt och vilka strömningsmekaniska konsekvenser får det?

− Den nya bollen har lite grundare och totalt längre längd på skarvarna/sömmarna mellan panelerna. Panelernas form är också annorlunda. De rapporterade resultaten visar att de strömningsmekaniska skillnaderna är små. Framför allt uppstår en så kallad ”drag crisis” vid ungefär samma hastighet. ”Drag crisis” är ett fascinerande fenomen som alla som har läst strömningsmekanik minns. Det innebär att luftmotståndet minskar kraftigt tack vare att strömningen närmast bollen går från att vara laminär till turbulent. Det gör att friktionen ökar på grund av turbulensen, men det totala motståndet minskar.

Hur skiljer sig den här bollen från den som användes i VM i Sydafrika som kritiserades för sin oregelbundna och oförutsägbara bollbana?

− Sydafrika-bollen hade kraftigare och kortare skarvar och, som jag har förstått det, hade den designats för att få goda skruvegenskaper. Men detta ledde till att ”drag crisis” fördröjdes till högre hastigheter än en traditionell fotboll. Problemet med detta är att det finns finns ett stort, och i fotboll vanligt förekommande, hastighetsintervall där strömningen kan vara laminär på bollens ena sida och turbulent på den andra. Detta asymmetriska omslag leder i sin tur till en varierande sidkraft och en oregelbunden bollbana. Samma effekt används i baseball vid så kallade ”knuckle balls”.

Varför tror du man ändrar bollarna från VM till VM?

− Det är väl inte osannolikt att uppmärksamheten som introduktionen av den nya bollen ger har ett betydande kommersiellt värde, både för arrangemanget som helhet och för bollsponsorn.

Ska du själv titta på fotbolls-VM och kommer du då att reflektera över strömningsmekaniska fenomen?

− Jag har inte styrt upp hela semestern efter VM, men jag kommer säkert att se några matcher, och finalen förstås. Vid fasta situationer hoppas jag alltid på att något lite oväntat strömningsmekaniskt ska hända. Det brukar vara gyllene tillfällen att sprida strömningsmekanisk kunskap i bekantskapskretsen och i familjen. Jag kan också berätta en mer personlig detalj av anekdotisk karaktär. Det slumpar sig så att jag ska åka till Bretagne och segla under VM. Senast jag gjorde det var under VM 94. Självklart hoppas jag på en repris för svensk del!

Resultaten av den amerikansk/japanska forskargruppens undersökning har publicerats i forskarnas resultat som publicerats i tidskriften Journal of Sports Engineering and Technology.

Håkan Soold
 

Till sidans topp