Modelling the flight of a soccer ball in a direct free kick - Bray, K.; Kerwin, D. G. (Journal of Sports Sciences, 2003)
Die Studie beinhaltete eine theoretische und eine experimentelle Intersuchung des direkten Freistoßes im Fußball. Ziel war die Entwicklung eines mathematischen Modells des Ballfluges inklusive aerodynamischer Auftriebs- und Widerstandskräfte . Die Flugbahnen aus dem Modell wurden mit denen aus detaillierten Videoanalysen aus dem Experiment verglichen. Es wurden zusammen mit der implizierten Orientierung der Drehachse des Balls im Flug repräsentative Werte für die Auftriebs- und Widerstandskoeffizienten ermittelt. Der Widerstandskoeffizient variierte von 0.25 bis 0,30 und der Auftriebskoeffizient von 0,23 bis 0,29. Diese Werte - angewendet mit einem simplen Modell einer defensiven Mauer - ermöglichen die Simulation von Freistößen unter realistischen, spieltypischen Bedingungen. Die Ergebnisse zeigen, wie sorgfältig die Stürmer die Dynamik eines erfolgreichen Schusses vorbereiten müssen. Für einen zentralen Freistoß 18,3 m vom Tor entfernt mit einer herkömmlichen Mauer und einer Eingangsgeschwindigkeit von 25 m/s muss der Ball einen Aufstiegswinkel von 16,5 - 17,5° erreichen und mit nahezu perfektem Sidespin gestoßen werden.