Почему футбольные мячи делают именно из шестиугольников и так ли это однозначно на самом деле

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Многие думают, что футбольный мяч сшит (спаян) из шестиугольников, потому что именно из частей такой формы лучше всего получится сфера. На первый взгляд вроде логично. Шестиугольники действительно должны по идее «заполнить» всю поверхность образуемой ими сферы без зазоров. Но уже здесь возникает первая неточность. Классический футбольный мяч никогда не был собран только из шестиугольников. В его «конструкции» всегда присутствуют и пятиугольники. Более того, если попытаться сложить сферу исключительно из правильных шестиугольников, это окажется «математически» невозможным.

Так что вопрос о форме кусочков для «сборки» футбольного мяча — это про компромисс между геометрией, технологией производства и требованиями к поведению мяча во время игры.

Автор: qwen. ai Источник: chat.qwen.ai

Геометрия

Форма классического футбольного мяча «основана» на так называемом усеченном икосаэдре — геометрическом теле (многограннике), состоящем из двадцати правильных шестиугольников и двенадцати правильных пятиугольников. Именно такое сочетание позволяет получить замкнутую поверхность, максимально близкую к сфере, при использовании плоских многоугольников. Это не дизайнерская прихоть, а просто геометрия, так как чтобы «замкнуть» сферическую поверхность, одних шестиугольников недостаточно, требуются элементы с меньшим числом сторон.

От «вольницы» к стандартизации

До середины двадцатого века футбольные мячи шились из кожаных элементов (сегментов, панелей) произвольной формы. Эти мячи были далеки от идеальной сферы и вели себя каждый по разному, часто непредсказуемо. Ситуация с «вольницей» закончилась в 1970 году, когда на чемпионате мира в Мексике был представлен мяч «Adidas Telstar». Именно этот мяч сделал «черно-белый» узор и сферу сшитую из пяти и шестиугольников визуальным и технологическим стандартом футбольного мяча в будущем.

Мяч
Мяч «Adidas Telstar»
Автор: 2010 World Cup — Shine 2010 (CC BY 2.0) Источник: commons.wikimedia.org

Такой выбор был продиктован не только «правильной» геометрией сшиваемых кусочков, но и производственными «реалиями». Кусочки кожи одинаковой формы проще вырезать (штамповать), контролировать их качество и сшивать с минимальными отклонениями. Для массового производства футбольных мячей это оказалось решающим аргументом. В дальнейшем требования к форме, весу и параметрам отскока мяча были стандартизированы и зафиксированы в регламентах FIFA, что окончательно закрепило классическую конструкцию как эталон для отрасли производства футбольных мячей.

Аэродинамика

Некоторые утверждают, что именно шестиугольные панели «улучшают» и делают более стабильным и предсказуемым полет мяча. Это упрощение. На аэродинамику мяча влияет не форма отдельных панелей, а их количество, глубина швов, текстура поверхности и симметрия конструкции. Исследования, проводившиеся в аэродинамических трубах, показывают, что даже небольшие изменения «рельефа» мяча могут заметно влиять на траекторию его полета.

Автор: Joe Mabel (CC BY-SA 3.0) Источник: commons.wikimedia.org

Последние десятилетия многие производители мячей экспериментировали с числом панелей, отказываясь от классической схемы из тридцати двух элементов. Некоторые модели делали из четырнадцати, восьми или даже шести крупных панелей сложной формы. Форма таких мячей была ближе к идеальной сфере, но именно из-за этого мячи становились более чувствительными к эффектам вроде «плавающего удара». Дискуссия же о том, что лучше — традиционная 32-х элементная геометрия или почти гладкая, практически без швов поверхность мяча, до сих пор идет, и консенсуса в этом вопросе пока нет.

Традиция

Если современные технологии позволяют делать мячи практически без швов, с формой почти идеальной сферы, почему же классические «шестиугольные» мячи до сих пор не вытеснены из футбола? Ответ лежит вне «чистой науки». Традиционные на сегодняшний день мячи — это сочетание узнаваемости, отлаженного производства, «проверенной» механики и утвержденных регламентов в футболе.

Автор: chatgpt Источник: chatgpt.com

Классическая конструкция обеспечивает предсказуемое поведение мяча, понятное игрокам на любом уровне — от дворового футбола до профессиональных турниров. Любое «радикальное» отклонение в характеристиках и поведении мяча немедленно вызывает споры, как это уже не раз было на крупных соревнованиях.

Изображение в превью:
Автор: qwen.ai
Источник: chat.qwen.ai

3 комментария

Добавить комментарий

a
Такие мячи появились после изобретения бескамерного мяча с ниппелем для накачки с помощью «иглы». До этого были мячи с кожаной оболочкой и резиновой камерой внутри, поэтому надо было иметь достаточно большую щель для работы с камерой. И эту щель закрывали шнуровкой. Вот мячи с делали из широких полосок кожи. Когда прилетало шнуровкой по лбу, были замечательные ощущения.
P.S. Новые бескамерные мячи надо было выбрасывать после прокола. Поэтому все равно предпочитали кожаные с камерой. Камера менялась, кожаные пластины сшивались. Это в 70-х. Потом стало не до футбола.
s
Только не говорите мне что нет свободных реальных фото футбола. Обязательно нужно было вставлять ИИ-картинку?
mixtrum
И не скажу. Да вот только автор решает какую иллюстрацию вставить и какая иллюстрация на его взгляд подходит к статье.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Наш прямой предок появился на 200 000 лет раньше: что скрывали забытые кости из Дримолена

Значительная часть важных палеонтологических открытий происходит не в экспедициях, а во время работы с уже собранными коллекциями. Окаменелые кости после извлечения из породы часто годами лежат в...

В желудке тигровой акулы нашли дикобраза. Как наземное животное оказалось в море

Дикобраз идёт среди кустарников, а где-то у побережья проплывает тигровая акула. Я бы не стала искать между ними связь: слишком уж разные у них места обитания. Но в исследовании питания акул у...

Два воспринимаемых мира илистого прыгуна: почему рыба теряет нюх на суше и зрение под водой

Рыбам, которые выбираются из воды на воздух, приходится перестраивать органы чувств. Воздух и вода отличаются показателем преломления света, плотностью и вязкостью, а ещё растворимостью и...

Как живут в Супай, самом изолированном поселении США

У слова «изоляция» дурная слава. В умах людей всплывает либо недавняя самоизоляция во время пандемии, в которой, прямо скажем, хорошего было мало, либо изоляция кабелей в электрике, где, как...

Раритеты СССР, которые могут быть у вас дома: 6 вещей с неожиданной ценностью

При разборе старого шкафа легко оставить семейные фотографии, а остальное отправить в коробку «на выброс». Между тем коллекционный интерес иногда представляют самые неприметные предметы: советский...

Бюджетный способ попробовать костную проводимость с ИИ: обзор наушников Sanag B77S Pro Max

Костная проводимость звука — технология, которую сложно оценить по обычным характеристикам. В таких наушниках звук воспринимается не совсем привычным способом, а сама конструкция...