El efecto Magnus en el fútbol: recordando los disparos de Roberto Carlos

¡Cada vez falta menos para el Mundial de Brasil 2014 y cada vez tengo menos y menos paciencia! Si como yo, eres un apasionado tanto de las ciencias como del fútbol, de seguro entiendes a qué me refiero y de seguro recordarás también los disparos de Roberto Carlos, sus inigualables remates a larga distancia, su potencia y por supuesto, los efectos que le imprimía al balón. Nadie jamás podrá igualar su “disparo cohete” o “tiro banana”, nadie podrá volver a convertir los “goles imposibles” de Roberto Carlos...¿o sí?

¿Qué tan imposibles eran en realidad aquellos goles? Vamos a averiguarlo desde la física, porque en realidad, todo es cuestión de física. Así es que en una nueva entrega de esta serie de artículos de ciencia y fútbol que te estamos dejando para distraerte un poco del limbo en el que te encuentras, esperando que llegue el 12 de junio, hoy quiero invitarte a recordar los disparos de Roberto Carlos y analizar aquellos magníficos remates explicados por el efecto Magnus.

¿Qué es el efecto Magnus?

El efecto Magnus en el futbol recordando los disparos de Roberto Carlos 1
Gdr/Wikimedia Commons

(Roberto Carlos de niño, no, mentira, este es Heinrich Gustav Magnus <1802-1870>)

Comencemos por lo básico y repasemos qué es el efecto Magnus en sí. Denominado de este modo en honor al gran físico y químico alemán Heinrich Gustav Magnus, el primero en enunciar dicho fenómeno de la física, el efecto Magnus dice que la rotación de todo objeto afecta la trayectoria del mismo a través de un fluido, como por ejemplo en el aire.

Este fenómeno también es el resultado de otros fenómenos físicos, como ser el principio de Bernoulli o el proceso de formación de la capa límite en el fluido situado alrededor de los objetos en movimiento. Lo que sucede es que cuando un objeto se encuentra en rotando en un medio fluido, genera un remolino de aire todo a su alrededor.

El efecto Magnus en el futbol recordando los disparos de Roberto Carlos 3
Bartosz Kosiorek / Gang65 / Wikimedia Commons

De esta manera habrá mayor intensidad sobre uno de los lados del objeto y en consecuencia, el remolino de aire va a moverse exactamente en el mismo sentido en el que se mueve la corriente de aire en la que dicho objeto se encuentra. En esa región va a incrementar la velocidad, mientras que en el opuesto, el movimiento del remolino se produce en el sentido contrario al de la corriente de aire y la velocidad entonces disminuye.

A su vez, la presión en el aire también disminuye (por la presión atmosférica) en una cantidad proporcional al cuadrado de la velocidad, la presión en el objeto se hace menos intensa de un lado que del otro y se genera una fuerza perpendicular a la dirección de la corriente de aire, como lo muestra la imagen superior. Todo esto, como resultado, hace que la fuerza desplace al objeto de su trayectoria original.

Efecto Magnus de Roberto Carlos y “los goles imposibles”

Sin lugar a dudas, éste es el ejemplo más conocido o el primero que se nos viene a la mente al momento de pensar la física aplicada al fútbol. Del mismo modo, ahora que ya hemos repasado las características del fenómeno físico, cuando en nuestra mente procuramos relacionar el efecto Magnus con el fútbol, inmediatamente se nos viene a la cabeza el gol del mítico Roberto Carlos en aquel encuentro entre los seleccionados de Brasil y Francia en 1997, ¿o no?

Revivamos uno de los momentos más apasionantes en lo que a fútbol y ciencia refiere. Por favor, observa bien cada detalle, la distancia que hay desde el arco hasta donde Roberto Carlos remata, cómo acomoda el balón, la carrera que toma para ejecutar, la trayectoria que toma la pelota y la velocidad con la que todo ocurre (ni siquiera el camarógrafo logra capturarlo adecuadamente)... realmente una obra de arte.

Muy bien, ahora que ya lo viste por tercera vez, paso a contarte que el gol recibió el mote de “el gol imposible” y el disparo del brasileño pasó a conocerse como “el tiro cohete”. No obstante, el gol claramente no tiene nada de imposible y puede explicarse perfectamente desde las ciencias... todo se trata de física.

En esencia, un balón de fútbol es un proyectil que viaja por el aire con una velocidad inicial. Cuando Roberto remata el balón, lo hace en un cierto ángulo y a una cierta velocidad, pero una vez que el balón está en el aire, es el propio aire el que le da el efecto al balón. Un tiro libre que se direcciona al arco, generalmente se ejecuta a una distancia de entre 18 y 30 metros, con excepciones, claro.

El tiro libre de Roberto Carlos fue ejecutado a una distancia de unos 35 m y a una velocidad de unos sorprendentes 135 km/h, contando con todo lo necesario como para que en el aire, el efecto se imprima en forma perfecta, dándole al objeto, es decir el balón, la curvatura adecuada como para meterse en el arco y dejar al pobre de Barthez más que pintado... El efecto Magnus en plena acción.

Lejos de ser una casualidad, esto es todo ciencia, es todo física. Roberto Carlos supo sacarle provecho no sólo esta vez, sino muchas otras más. Fíjate nada más:

Sorprendente, ¿no es así? ¿Qué te pareció? ¿Qué otros fenómenos o leyes de la física evidenciados en el fútbol puedes reconocer?