Bola Copa do Mundo Catar 2022: como funciona a sua aerodinâmica

Aerodinâmica da bola da Copa do Mundo: como funciona a bola do Catar 2022?

A bola de futebol "Jabulani" usada na Copa do Mundo de 2010 foi polêmica e abandonada pela FIFA. Como será o desempenho da bola de 2022?

A maioria das crianças que chutam uma bola de futebol barata provavelmente não percebem que estão brincando com um objeto semelhante a um icosaedro truncado. Pois é com isso que as bolas de futebol tradicionais, com seus 20 painéis hexagonais brancos e 12 painéis pentagonais pretos, mais se parecem, para alguém familiarizado com os sólidos arquimedianos. Esse padrão matemático também foi visto no Adidas Telstar, usado na Copa do Mundo de 1970 no México. Além disso, o padrão em preto e branco ajudava as pessoas sem televisores a cores a ver a bola em voo.

Avance mais meio século até hoje, quando as pessoas assistem futebol em smartphones, com os dados biométricos de jogadores em tempo real, campos sintéticos, roupas feitas de materiais inteligentes e arbitragem com realidade virtual, mesmo assim os clubes ainda devem colocar a bola na rede se quiserem avançar para a glória.

Evolução das bolas de futebol da Copa do Mundo

Evolução das bolas de futebol da Copa do Mundo

Este artigo é dedicado à aerodinâmica do principal equipamento utilizado no evento esportivo mais popular do mundo, a bola da Copa. Elas são introduzidas para cada nova Copa com os países anfitriões desempenhando papéis fundamentais em sua nomeação e cores. Nos concentremos na Copa do Mundo masculina. A geometria da bola de 32 painéis foi usada pela Adidas até a Copa do Mundo de 2002 na Coréia do Sul e no Japão.

Porém o design de computador e os métodos de fabricação ajudaram a criar a Adidas Teamgeist, uma bola de 14 painéis usada na Alemanha para a Copa do Mundo de 2006. Além de possuir menos painéis, o Teamgeist foi a primeira bola com painéis termo colados, que mantinham a água fora do interior da bola com mais eficácia do que os pontos. A Jabulani de oito painéis que a Adidas apresentou para a Copa do Mundo de 2010 na África do Sul precisava de painéis texturizados para evitar ser muito lisa.

Rugosidade da superfície e aerodinâmica da bola da Copa

Por que a suavidade da superfície da bola é importante? Acontece que, se uma bola de futebol for muito lisa ou muito áspera, as propriedades aerodinâmicas a tornarão inútil. A gama de velocidades da bola para escanteios e cobranças de falta é próxima do que é chamado de “crise do arrasto”. O fluxo de ar em torno dela em movimento lento se separa na metade do caminho para frente. Isto é, geralmente, bastante suave e regular, muitas vezes chamada de fluxo de ar laminar.

Para velocidades acima do arrasto, o fluxo de ar se separa mais para trás, e a separação é turbulenta e irregular, chamada fluxo de ar turbulenta. Para uma determinada velocidade, bolas com fluxo de ar laminar experimentam maior arrasto em comparação com as de ar turbulento. Além disso, talvez contra intuitivamente, bolas ásperas têm crise de resistência em velocidades menores em comparação com as lisas de mesmo tamanho. O que tudo isso significa é que uma bola chutada com força que é muito lisa vai desacelerar rápido devido ao excesso de resistência do ar.

Apesar da texturização adicionada, a Jabulani sofreu uma crise de arrasto numa velocidade muito grande, o que fez com que o arrasto do ar sobre ela fosse visivelmente maior nos escanteios e cobranças de falta. Isso virou polêmica, quando o feedback de vários jogadores foi compilado pelo ex-jogador do Liverpool Craig Johnston e enviado à FIFA, que delineou as falhas percebidas da bola e solicitou que ela fosse abandonada pela FIFA.

Os fabricantes devem garantir que as bolas que eles criam possuam propriedades aerodinâmicas parecidas com as quais os jogadores se acostumaram. A última coisa que desejamos é que a peça mais importante se comporte de maneiras desconhecidas no maior palco do mundo.

Chega de erros da bola Jabulani!

Quando a Adidas apresentou a bola oficial da Copa do Mundo de 2014 no Brasil, a Brazuca, a empresa havia corrigido os erros encontrados com a Jabulani. A Brazuca tinha apenas seis painéis, dois a menos que a Jabulani, porém a textura da sua superfície era mais áspera que a Jabulani, e o comprimento total da costura da Brazuca era 68% maior que a da Jabulani. O número reduzido de painéis foi, portanto, compensado por painéis mais ásperos e um comprimento total de costura maior. Sua superfície era áspera o suficiente para que suas propriedades aerodinâmicas voltassem ao que os jogadores estavam acostumados.

A Telstar 18, bola da Adidas utilizada na Copa do Mundo de 2018 na Rússia, tinha seis painéis, assim como a Brazuca. Em 2018, foi necessário treinamento em topologia para entender como criar uma bola de futebol de seis painéis que se aproxima de uma esfera! Facilmente se percebe ao apalpar os painéis da Brazuca e Telstar 18 que os painéis da primeira são mais rugosos que os da segunda. Para compensar uma possível falta de rugosidade geral, o Telstar 18 teve um comprimento total de costura 30% maior que o do Brazuca. Mais uma vez, as propriedades aerodinâmicas do Telstar 18 estavam alinhadas com o que os jogadores esperavam.

Bola de futebol para a Copa do Mundo Catar 2022

Em vez de ficar com seis painéis, ou mesmo tentar menos painéis, a Adidas criou uma bola de 20 painéis, a Al Rihla, para ser utilizada na Copa do Mundo de 2022, no Catar. As altas temperaturas do verão forçaram os comitês organizadores a definir as datas da Copa do Mundo para meados de novembro e dezembro. Um estádio com teto aberto capaz de refrescar jogadores e torcedores com ar-condicionado é apenas uma das tecnologias em exibição para a nova Copa do Mundo. Entre os muitos novos recursos da bola, a texturização do painel inclui formas quadradas e ovais em relevo. Oito dos 20 painéis são triângulos com mensagens sociais em vários idiomas. Os 12 painéis maiores são moldados um pouco como casquinhas de sorvete.

Apesar de ter 14 painéis a mais que a Brazuca, o comprimento total da costura do Al Rihla é apenas 6% maior que a Brazuca. Mas o comprimento total da emenda do Al Rihla é quase 19% menor do que o do Telstar 18. O que mantém a superfície de Al Rihla tão áspera quanto a superfície de Telstar 18 são suas costuras. Cerca de 2,5 mm mais largo e 0,5 mm mais profundo em comparação com o Telstar 18, as costuras do Al Rihla fornecem a rugosidade da superfície adicional.

Testes em túnel de vento e análises de trajetória mostraram que a crise de arrasto do Al Rihla está exatamente onde deveria estar e suas características de voo devem ser semelhantes às da bola usada na Copa do Mundo anterior.

Há muito mais física para explorar com as bolas de futebol da Copa do Mundo

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Há muito mais física e matemática a explorar com as bolas de futebol da Copa do Mundo! As restrições de espaço impediram a visualização de bolas girando e dobrando no ar, interações bola-chuteira, cabeceios e assim por diante.

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