Ein vorhersehbarer Sprung macht den Fußball auf dem Amateur-Level noch angenehmer. Und es ist eine Notwendigkeit in einem High-Stakes-Profi-Spiel, in dem eine begabte Athletin wie die brasilianische Star-Marta mit einem Ball arbeiten muss, der als Antwort auf eine kunstvolle Berührung des Fußes richtig springt. Der Luftdruck ist eine der Variablen, die den Sprung des Fußballs beeinflussen, da jeder, der jemals einen Ballsport gespielt hat, intuitiv anfängt zu greifen.
Vorschriften
Die FIFA-Spielregeln enthalten eine Passage in Gesetz 2, The Ball, in der gefordert wird, dass der Ball kugelförmig ist und unter einem Druck von 0,6 bis 1,1 Atmosphären, das entspricht 8,5 bis 15,6 psi auf Meereshöhe, aufgeblasen wird. Der englische Theoretiker und Fußballspieler John Wesson schreibt in "The Science of Soccer", dass diese Regel eigentlich bedeutet, einen Druckunterschied zwischen dem Inneren und dem Äußeren des Balls zu fordern. Die Außenseite des Balls ist 1,0 Atmosphäre, erklärt er, und die Innenseite des Balls ist diese Zahl zuzüglich der FIFA-Anforderung, 1,6 bis 2,1 Atmosphäre. Er weist darauf hin, dass bei weniger als 1,0 Atmosphäre der Ball kollabieren würde und ein Druck von 1,1 Atmosphären zu einem schlaffen, kaum aufgeblasenen Ball führen würde.
Elastizität
Der Sprung des Fußballs "scheint so natürlich, dass das Bedürfnis nach einer Erklärung nicht offensichtlich erscheint", schreibt Wesson. Um das Offensichtliche zu beschreiben, bemerkt er, dass, wenn ein fester Ball springt, wie ein Golfball, die Elastizität des Ballmaterials es erlaubt, zu springen. Eine hohle Kugel mit einer Hülle, wie beispielsweise einem Fußball, hat fast keine Elastizität, so dass ein fallen gelassener, entleerter Ball flach auf dem Boden liegt. Das Ablassen eines Fußballs vom empfohlenen Maximalwert kann während des Trainings hilfreich sein, zum Beispiel, wenn man mit dem Jonglieren des Balls arbeiten möchte und weniger von seinem Übungsfuß abprallen möchte, bemerkt Alan Hargreaves in "Skills and Strategies for Coaching Soccer. "
Druck
Ein unter Druck stehender Fußball erhält seine Elastizität und springt von den in seinem Gehäuse eingeschlossenen Luftmolekülen mit einem größeren Volumen als in der äußeren Atmosphäre. Die Moleküle bewegen sich mit hoher Geschwindigkeit in zufälligen Richtungen und kollidieren miteinander und mit der Innenseite des Ballgehäuses, um Druck und eine steife Oberfläche zu erzeugen. Der Luftdruck ist einer von drei Faktoren, die die Dauer des Abpralls beeinflussen, die anderen sind Größe und Gewicht. Da FIFA die Größe und das Gewicht des Spielballs bei 27 bis 28 Zoll und 14 bis 16 Unzen standardisiert, bietet Druck die wahrscheinlichste Variable, um einen Sprung zu beeinflussen.
Bodenkontakt
Bevor der Ball den Boden berührt, ist der Luftdruck im ganzen Ball gleichmäßig, schreibt Wesson. Wenn der Ball jedoch auf dem Boden springt, verformt er sich und erhöht den Luftdruck um den deformierten Bereich herum und schnell im gesamten Inneren des Balls. Der gleichförmige Druck während des Abpralls steigt an, da der Kontakt des Bodens des Balls mit dem Boden das Volumen des Balls verringert. Ein Ball, der bei 20 Meilen pro Stunde den Boden erreicht, biegt ungefähr 1 Zoll ab, und Druck steigt um ungefähr 5 Prozent an, merkt er an.
