公開日:2018年6月26日

サッカーワールドカップで日本が勝つ方法を、物理で考えてみた(ネタ記事)


 

はいどうも、カワウソだよ。

 

世界で最も有名なスポーツの一つにサッカーがある。

野球も日本では有名だけれど、欧州ではそれほど知られていない。野球場に野球のルールが書かれているほどだ。

 

そんなサッカーでは、国債試合も数多く開催されている。

その一つがワールドカップだろう。

『ワールドカップ』という言葉は、ラグビーなど他のスポーツにおいても存在する。

しかし、『ワールドカップ』と聞いて多くの人が真っ先に思い出すのはサッカーだろう。

僕自身、2019年10月に日本でラグビーワールドカップが開催されると知るまでは、ワールドカップという言葉がサッカー専用の用語だと思っていた。

 

サッカーはそれほど、他を圧倒する知名度がある球技だ。

今回は、そんなサッカーで日本代表が活躍できるように、どうすれば勝利へ導けるか物理学的に考えてみたよ。

(注意 この記事はネタです。参考にしてもいいですが、人間科学的な考察は踏まえておりません。以下書いている方法を実行される際は、専門家の監修のもと自己責任でお願いいたします

 

サッカーで確実に得点する方法

相手のカットを想定した技

僕はサッカーに詳しいわけではないけれど、「ボールをゴールに入れたら得点になる」ことくらいは知っている。

それはブラジルでもスペインでも日本でも共通のルールだ。

 

ということは同時に、ボールのパスを相手が妨害するという点も各国で共通するということだ。

ここに注目しよう。

逆に考えると、サッカーにおいて相手の妨害さえクリアできれば、日本代表の力は半端ないものになるんだね。

 

それで思いついた。

選手ごとゴールに入れよう。

 

考えてみよう。自分がパスをもらう。しかし目の前には相手選手がいる。そこでどうボールを運んでいくかが選手の能力の一つだろうけれど、そもそも相手選手が妨害できないほどのスピードでボールをければいいんじゃないかな

僕はまだそういう現場を見たことはないけれど、イナズマイレブンならすでにやってそうだね。

どうすれば選手をゴールさせられるか実際に計算してみた

実際に計算してみよう。

どのくらいの速さでボールをければ、相手の妨害があってもゴールできるか。

 

まず、センターマークからゴールまでが45~60m。ここは50mとしよう。

サッカーボールは450g,相手選手の体重を75kg(コロンビア代表チームのロドリゲス選手を参考),水平方向から30度の方向に蹴る。

 

この時、ノーバウンドでロドリゲス&サッカーボールをゴールにインするには、ロドリゲス選手は秒速23.8m,時速85.7kmで30度の方向に飛ばされる必要がある。(重力加速度を9.8m/s2とし、摩擦・空気抵抗は考えないものとする。)

では、ロドリゲス&サッカーボールを秒速283mで飛ばすにはどうすればいいか。

 

運動量保存則では、運動量、すなわち質量×速度が一定だ。

 

つまり、ボールの初速度をvとおくと

0.45×v=(0.45+75)×23.8

 

これをとくと、v=3990m/s

秒速4km、マッハ11.7で蹴れば、もし目の前にロドリゲス選手が現れても問題ないんだね。

やった!これで日本代表が優勝できる日も近いぞ!!

 

ボールで相手を飛ばす際の注意点

問題点その1:相手の体重で飛ぶ距離が変わる

しかし、この方法にはいくつか弱点がある。

マッハ11.7で蹴れば最強のように思うけれど、どんなに優れた手法にも必ず欠点はあるものだね。

 

では、『選手ごとゴールさせる』ことの問題点を以下考えていこう。

 

まず一つ、相手の体重に応じて、蹴るべきスピードを変える必要がある

 

実際にどのくらい違うか見ていこう。

マッハ11.7という数字は、ロドリゲス選手がカットしようとしてきた場合にふさわしい速度だ。ではこの速度でポーランドのロベルト・レヴァンドフスキ選手に向かって蹴ったらどうなるだろう?

条件はさっきと同じ。ただしレヴァンドフスキ選手はロドリゲス選手よりも重い79kg

この場合、さっきと同じくマッハ11.7でボールをけった場合、レヴァンドフスキ選手は22.6m/sで飛ばされる。

これもすごいけれど、着地地点はセンターマークから45.1m 

ゴールまで5mほどたりない

プロのサッカー選手であれば、ゴール手前5メートルで形勢逆転することは可能だろう。

 

少なくとも、確実にゴールさせたいのであれば、レヴァンドフスキ選手は重すぎた。

 

では逆に軽い選手にむかってボールを蹴ったらどうなるだろう?

例えば、原口元気選手と同じ68kgの選手に向かってボールをけったら、着地地点は60.7m先。50m地点では地上1.2mだから、キーパーにとってキャッチしやすい位置といえる。

つまり、目の前の相手が重すぎても軽すぎても不利益になる技だ。

なかなか難しいね。

 

 

問題点その2:ソニックブームで会場がヤバイ

 

そして一番心配なのは、ソニックブームだ。

物体がマッハ以上のスピードで運動すると、衝撃波と呼ばれる大音響が発生する(ソニックブーム)。

 

『波』という名前だけど、そのエネルギーは非常に大きい。

 

例えば、米軍の空軍のせいで沖縄の小学校でガラスが割れたり、2015年ロシアに隕石が落ちたときに家の扉が吹き飛んだりしたそうだけど、それらはともにソニックブームによるものだ。

 

ソニックブームの実際の映像がこちら。

これが撮影できるのは、飛行機と観客との距離が十分離れているからだよね。

映像では、波の大きさは数百メートルほどだろう。

もしサッカー場でこのような衝撃波が現れたら、選手はほぼ全員、お亡くなりになるんじゃないかな

サッカーって、怖いね。

 

まとめ

今回の学びをまとめてみよう。

選手を蹴ってゴールに入れるのは、物理的にオススメできない。

 

今回は以上だよ。

この方法を西野ジャパンが採用しないことを願っているよ(^●ω●^)

 


サッカー ワールドカップ 大迫 半端ないって シルエットステッカー シール_1010 (シルバー)


Published by english-otter

早稲田大学先進理工学部卒。クイズ番組が好き。 社会問題も興味あり。計算も好き。要はたいがい好き。 好きな人は小倉唯。男性は伊沢拓司。 twitter @english_otter Naverなどまとめサイト・キュレーションサイトへの無断転載は禁止しておりますのでご了承ください

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