Tendangan pisang Beckham menurut Fisika

Tendangan pisang Beckham menurut Fisika

Tendangan pisang Beckham menurut Fisika

Tendangan pisang Beckham menurut Fisika
Tendangan pisang Beckham menurut Fisika

Gaung kepindahan David Beckham dari MU ke Real Madrid masih terasa menjadi pembicaraan. Salah satu pembicaraan itu pasti mempertanyakan apakah Beckham masih tetap solid dalam bermain di klub barunya yang bertabur bintang. Namun Beckham tetap Beckham yang masih dalam puncak ketenaran selama lima tahun terakhir ini. Guru-guru fisika dapat memanfaatkan momen ini dengan mengupayakan ketenaran Beckham di kalangan anak muda/pelajar dapat dikaitkan dengan rasa ketertarikan para pelajar terhadap tendangan bebas (free-kick) Beckham dengan pengajaran fisika. Banyak konsep fisika yang bisa dimasukkan di sini, seperti mekanika dasar, termasuk gesekan, impuls/tumbukan, prinsip Bernoulli, bilangan Reynolds, efek Magnus dan sebagainya.

Memang benar bahwa setiap kali David Beckham bersiap menendang bola, dia selalu memperhitungkan spin bola yang tepat, kecepatan dan mengambil sudut tembak yang diperlukan sehingga selalu mampu memperdaya lawan.

Efek Magnus

Pada saat bola ditendang dan melayang di udara dengan spin/putaran bola, maka selama melawan aliran udara, menurut prinsip Bernoulli pada kedua sisi bola terjaditekanan yang berbeda. Perbedaan tekanan ini menghasilkan gaya yang dikenal sebagai efek Magnus, atau kadang dikenal juga sebagai gaya angkat/lift (lihat gambar 1).

Arah spin

Arah aliran udara                                                                            Arah bola

Gaya dari efek Magnus

Gambar 1

Besar gaya dari efek Magnus yaitu :

FL = CLrD3fv

Dimana CL adalah koefisien lift, r adalah kerapatan udara, D adalah diameter bola, f adalah frekuensi spin bola, dan v adalah kecepatan bola.

Bagaimana Beckham membelokkan (swing) bola.

Beckham terkenal sebagai ahli membuat ‘tendangan pisang’ (swing) bola. Kemahiran itu secara fisika dapat diperhitungkan dengan tepat dan akurat. Dapat diandaikan bahwa suatu tendangan bebas misalnya berjarak 25 m dari gawang, dan bola ditendang dengan kecepatan 25 m/s, dalam hal ini menyebabkan spin bola pada frekuensi 10 putaran/s. Dengan mengandaikan kerapatan udara 1,2 kg/m3 dan diameter bola menurut ketentuan FIFA 0,22 m, dengan mengasumsi koefisien lift sebesar 1,23 maka gaya angkat (lift) atau gaya magnus dapat dihitung sebagai berikut.

F= CLrD3fv

= 1,23 x 1,2 x 0,223 x 10 x 25

= 3,93 N

Percepatan bola dapat dihitung dari rumus F = m.a.

Standar massa bola oleh FIFA antara 0,410 kg – 0,450 kg atau dirata-rata 0,430 kg.

F = m.a a = F/m = 3,93 / 0,430 = 9,14 m/s2

Waktu terbang bola diperkirakan 1 detik maka kurva belokan (swing) bola dapat dihitung sebagai berikut (lihat gambar 2).

Sumber : https://andyouandi.net/