原来点球是这样被打进的!

2018-01-16
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在足球比赛中,球员在攻防对抗中不停的奔跑,教练员在场下不停的指导,对场上瞬息万变的场面,球员教练是怎么迅速的做出下一步动作的。


而在现代足球发展的今天,运动员在场上的每一个跑位,角球,边线球,定位器,点球,包括单刀其实都已经被教练安排好了,包括在什么位置扔边线球最有利,在什么地方得到定位球最合适等等都已被球员和教练了如指掌。


对角系统的控制

对角系统控制(DSC)是足球场上的裁判主要的使用的跑位系统。该系统利用数学方法为裁判提供了正确最简洁的覆盖全场的走位方式,使裁判在球场上更容易对违规球员做出裁决。


国际足联裁判和前总统斯坦利·劳斯爵士在1961年到1974年把对角控制系统作为国际足联裁判使用的标准方法。

根据这个系统,两个助理裁判沿着球场中线面对面站在球场对角上,而裁判涵盖所有球场,由一个助理裁判对角线一段移动另一个助理裁判对角线的一端。这允许裁判执法的沿着对角线跑动,而不需要裁判在球场上无规则的乱跑。


用几何方法在上面的图中很明显看到,这是裁判跑位可以覆盖全场最好的方式。因此数学对足球有很大的影响。希斯菲尔德、博格坎普、约翰·克鲁伊夫应用数学方法在足球中都取得了极大的成功,不仅因为他们的伟大的天赋,而且因为他们用数学方法对足球对规则的理解。

 

肯·布雷博士的研究

 人们可能没有意识到,足球运动员都是数学家。英国巴斯大学的数学专家布雷肯恩博士花了大量时间去分析世界上最好的足球运动员,调查显示30%的人对数学有一个直观的理解,特别是数学几何方法。


我们到一些技能非凡的球员,他们在场上传球和任意球的精度很高以及在球场上的位置感很好。


布雷博士说:“每个出色的球员都熟练使用几何、空气动力学和概率峰值,精英球员利用运动能力和科学常识相结合,这给他们多了一个竞争优势”。


伯恩利队后卫克拉克卡莱尔是英国最有名气的足球运动员,在电视节目中他说:“从长远的角度来看门将,我们依靠科学和数学原理来提高门将的表现,无论它是一个难度多么高的球,只要计算出射门角度,通过锻炼后守门员就会捍卫任何一个任意球。”

布雷博士主要研究足球比赛这三个方面——点球,任意球和守门员。


他说,“在点球时点球者有28%机会射出的球不会被守门员扑到,而一个点球被守门员扑到的机会达到了50%”。此外,他补充说:“罚球者了解这些可能性和百分比。


点球的理想目标是以守门员为中心大约三米外,高1.5米,在左上角或右下角靠近门柱的地上一个较小的区域”。


对于门将,布雷博士声称:“守门员面对快速带球进攻的前锋时,守门员最好的策略是尽量往前移动缩小和攻击者的距离,直到他身后的角度有效地覆盖了两门柱。


任意球而言,布雷博士得出结论,从25码,起球时与地面成 16度夹角,球的初速应该是60 - 70英里每小时,必须旋转约为每分钟600转。

布雷博士在他的研究中证明,数学方法在足球中有很广泛的应用。

 

足球战术“tiki-taka”

 

足球战术“tiki-taka”是一种策略,中文名字叫“极致攻守”,Tiki-Taka的核心理念是控球。控球是通过传球来实现的,而不是盘带。传球制造了控球,也制造了空间。


在Tiki-Taka战术中最多使用的就是短传,当然战术是不会要求球员们不使用长传的,只是要求用最精准的方式传球,而短传是最精准的。


首先在传球的时候,球员们需要形成传球三角,如果持球队员身边有一个传球三角也就意味着他有两个接应队员可以传球,如果传球三角更多,也就意味着他身边的接应队员更多。

在2008年欧洲杯上,西班牙队采Tiki-Taka战术近乎完美的夺冠之后,这一华丽的,令人叫绝的战术理念给了足球世界最大的一次冲击。


在西班牙国家队,阿拉贡内斯离任之后,博斯克接任,尽管他几乎半辈子时间都属于皇马,但作为西班牙国家队主教练,他沿用了以往的战术,继续以巴萨球员们为基础,采用Tiki-Taka的战术理念来建队,并最终赢得2010年世界杯和2012年欧洲杯。


希斯菲尔德:足球教练和数学老师双重身份

 

希斯菲尔德毕业时是一个数学老师,现在他是德国足球俱乐部中水平最高的教练。他赢得了两次国际足联世界上最佳教练奖,是一个带领两个不同的团队都赢得了冠军联赛的三个教练之一。(恩斯特-哈佩尔和何塞。穆里尼奥是另外两个)。

与大多数德国球员相似,但希斯菲尔的球员生涯是在瑞士度过的。他作为一个迅速出现的顶级射手,帮助巴塞尔球队在1972年和1973年赢得冠军。在瑞士球队效力的同时,希斯菲尔德获得了从事数学教育的文凭。


他崇尚完美主义,坚持所有的细节,所以他的团队取得成功。例如,作为瑞士国家队的教练,他带领球员们训练时特别挑选的山区度假胜地,据估计,海拔高度是最有利于球员适应南非的具体情况。


他的许多成功绝对不是偶然,是由他对足球战术策略的研究造就的。

 

边线球中的奥秘

 

布鲁内尔大学的科学家们推测出球员完成一个边线球的最优角度。它是沿水平线30度抛出。


两位科学家做了一个足球和数学之间的联系和视频模拟,模拟中球员把球分别依次从把球在10到60度角抛出,然后他们利用生物力学软件研究了球的速度和运动方向。


用方程描述球形物体的飞行,他们计算出最优的角度抛出必须30度。扔在这个角的足球球有最好的机会。


这名叫罗里·德拉普的后卫,目前在斯托克城队效力,被球迷称为边界球抛的最远的人,前阿斯顿维拉经理形容罗里·德拉普的边界球常常超过30 - 40米,60 km.ch的速度。

事实是,罗里·德拉普抛任意球时角度更准确,从而有更多的肌肉力量参与球指向正确的方向。许多足球专家惊讶于罗里·德拉普的能力,相信这是令人费解的,难得的人才。而科学家将表态,说这都是数学团队精确计算造成的原因。

老球迷还记得荷兰人博格坎普和他的杰作的目标。体育评论员形容他是一个天才,谁完美掌握了足球比赛就拥有非常高的精确,但是,他自己说。“在荷兰时,人们总是问我为何要在过掉门将后射门。人们总是问我这个问题。为什么我想羞辱守门员还是展示自大?但我总是解释:当守门员离他太近后他没有角度去射门。”


教练范加尔,他在教授足球策略在比赛中的成功基于数学精度和规则。关于对他球员的要求,范加尔不是那些会重复:“做这个,做那个” 的教练。他是战术大师,知道让整个球队的每个人都应该做些什么。

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