10 julho 2006

A Física e o Futebol

Vocês já pararam para pensar que aquela história de "arte", "inspiração", "talento" e "divino" na verdade é só Física aplicada ao cotidiano?
Está lá, no futebol são aplicados conceitos de : Movimento e Repouso; Movimento linear: posição, velocidade e aceleração; Movimento curvilíneo; Sistema de referência; Grandezas e unidades físicas; Tempo e muitos outros conceitos que estão por trás de cada toque de bola.
Nem um outro movimento no futebol é tão espetacular quanto o gesto conhecido como o chute de bicicleta: quando o jogador chuta a bola no ar e de costas sobre sua própria cabeça.
Muitos jogadores tentaram; alguns conseguiram mas poucos realizaram a bicicleta perfeita.
Aqui quero mostrar os sutis detalhes de uma bicicleta perfeita realizada pelo jogador que tinha este movimento como sua assinatura: Edson Arantes do Nascimento (Pelé), também conhecido como O Rei.
Através desse exemplo podemos contemplar como ciência e arte são parceiras na mesma jogada.
A seguir apresento alguns conceitos sobre os conteúdos citados acima.

Movimento
Quando uma bola se move, muda de um lugar para outro, ela está em movimento.

Repouso
Ao contrário do movimento, se o corpo não varia de lugar, ele está em repouso. No jargão do futebol, um atacante que fica em repouso no jogo, é o que fica na banheira, não se movimenta.

Posição
O lugar que um corpo ocupa no espaço em relação a um referencial
Posição é um termo bastante utilizado no futebol. Por exemplo, cada jogador é associado a uma determinada função em uma partida, e ao se referir a essa função, está implícito sua posição (lugar) no campo.

Velocidade
Velocidade é uma medida de quão rápido um corpo se move e pode ser calculada como o deslocamento dividido pela variação do tempo. Quanto maior a distância que um jogador correr num determinado tempo, maior será sua velocidade.

Aceleração
De forma análoga, aceleração é uma medida de quão rápido varia sua velocidade de um corpo e pode ser calculada como a variação da velocidade dividida pela variação do tempo. Por exemplo, se a velocidade de um carro varia de 10 m/s para 20 m/s em apenas 2 segundos, a aceleração do carro foi de (20-10)/2 = 5 m/s2, e lê-se 5 metros por segundo ao quadrado. O "segundo ao quadrado" surge porque a velocidade variou 5 m/s em 1 segundo.

Movimento curvilíneo
Diferentemente de movimentos retilíneos em que a trajetória do corpo é uma reta, nos movimentos curvilíneos a trajetória dos corpos é curvilínea.

Sistema de referência
Sistema ou quadro de referência se refere ao sistema utilizado em Mecânica para que a partir dele descrever o movimento de um corpo. O simples fato de medirmos a distância de uma bola ao gol numa cobrança de falta no futebol, implica que utilizamos o gol como sistema de referência para descrever o movimento da bola. Nesse caso, o gol está parado (está preso ao chão) e todo o movimento da bola é devido somente à bola.
Veja como o Garfield se aproveita do conceito de sistema de referência (com bastante conhecimento):

Grandezas e unidades físicas

Quando desejamos medir algo como por exemplo o comprimento de um objeto estamos medindo uma quantidade ou grandeza física. A medida de uma grandeza física é expressa pelo número de vezes que a unidade padrão, tomada como referência, está contida na grandeza a ser medida. O valor de uma medida é composto por duas partes inseparáveis: o número e a unidade padrão em que a grandeza foi expressa.
Veja nestes sites abaixo mais mais informações sobre unidades de medidas e conversão para o sistema internacional de unidades.

Tempo
Tempo mede o intervalo entre eventos ou duração de um evento. Por exemplo, uma partida de futebol acontece em dois períodos de tempo com 45 minutos cada, simplesmente conhecidos como primeiro e segundo tempo. Tempo também pode ser um instante bem pequeno, como na expressão "o atacante perdeu o tempo da bola e errou o chute", ou ainda um período muito grande ... alguma vez seu namorado ou namorada já te disse para dar um tempo?...
Tempo é um conceito bastante importante em Mecânica, pois o movimento de um corpo é descrito por como sua posição muda a cada instante de tempo. Em Física, tempo está associado à relação de causa e efeito entre eventos.