물리를 이용해 공을 던지는 최적 각도 계산

공을 던지는 역학을 연구하는 영국 Brunel 대학의 두 과학자 덕분에 축구팀이 경기장 밖에서 축구공을 안으로 던지는 throw-ins을 향상시킬 수 있게 되었다. 이 과학자들은 공을 던지는 라인에서부터 가장 멀리 던지기 위해서는 공을 던지는 각도가 30도임을 계산으로 밝혔다. 이 결과는 대부분의 물리학 교과서에서 기술된 각도인 45도와는 완전히 다른 값이다.

Throw-ins은 축구에서 공이 축구장 밖으로 나갈 경우 축구선수가 공을 양손으로 잡고 머리 뒷부분까지 가져간 다음에 축구장안으로 힘차게 던지는 것이다. 영국의 Stockport County의 Dave Challinor와 같은 축구선수는 공을 골라인 안쪽 지역 깊숙히 던져 같은 팀에게 득점 찬스를 줄 수 있다. Throw-ins에서 중요한 것은 공을 빠르고 정확한 각도로 던지는 것이다.

공을 던지는 선수의 팔과 수평선 사이의 가장 좋은 각도를 찾아내기 위해서 두 과학자들은 비디오 카메라로 선수가 10도에서 60도 사이의 각도에서 공을 던지는 모습을 촬영했다. 그리고 그들은 소프트웨어를 이용하여 던지는 속도와 공의 각도를 측정하였다. 이 정보와 구형의 물체가 날아가는 방정식을 결합하여, 그들은 가장 적합한 각도가 30도라는 것을 찾아냈다.

대부분의 물리학 교과서는 이와 다르게 45도로 던지는 것이 물체를 가장 멀리 날아가게 할 수 있는 각도라고 가르치고 있다. 게다가 연구진은 약간 낮은 각도에서 백스핀을 더해서 공을 던지면 수미터 더 멀리 날아갈 수 있다는 것도 알아냈다. 연구진은 이 기술이 공을 던지는 다른 스포츠 종목에도 적용될 수 있을 것이라고 말하였다. 이들은 어떤 각도에서 축구공을 차는 것이 가장 최적의 각도인지에 대해서 연구하고 있다.

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