空気予報 気になる空気トレンド最前線
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ボールはなぜ落ちたり、曲がったりするのか ボールと空気の関係 ボールの仕組みと理論編

ボールはなぜ落ちたり、曲がったりするのか
ボールと空気の関係 ボールの仕組みと理論編

2017.03.29

(文/宮坂太郎 写真/福田栄美子)

ボールが曲がる、落ちるのは、空気圧の差によるもの

一橋氏:この「フリスタテック バレーボール」では、表面に“環状突起”と呼んでいる六角形の凹凸を付けています。この六角形の凹凸によって、ゴルフボールのディンプルと同じように、空気の乱れが抑制され、飛行軌道が安定します。サーブが狙ったところにちゃんと飛んでいくようになるわけです。

では、ボールが曲がったり、落ちたりするには、どういった力が作用しているのでしょうか。

一橋氏:まずは、ボールを投げる、蹴るなどされた際に、回転がかけられます。たとえば右利きの方がカーブ(投手や蹴った人から見て、左に曲がるボール)をかければ、ボールが逆時計回りに回転しているのは、わかると思います。すると、(投手から見て)ボールの右側が高気圧になり、左側が低気圧になるのです。圧力は高いところから低いところに空気が流れますので、真っ直ぐ進んでいたボールが空中で左に押し出されていきます。

天気図のようなお話ですね。

一橋氏:基本的には同じです。これは左右だけでなく、上下でも起きることです。野球のホップする球というのは、投げる時に強烈なバックスピンがかかっているので、ボールの上の空気圧が低く、下の空気圧が高い。それゆえに、上向きの力が働いてボールが落ちにくくなり、浮き上がるように感じられます。また、サッカーのドライブシュートなどは、順回転の力が加わっていますので、上の空気圧が高く、下の空気圧が低いので、ボールが落ちる軌道を示すわけです。

変化する理由はわかりましたが、蹴ったボールがプレイヤーの前で落ちたり、曲がったりするのはなぜなのでしょうか。

一橋氏:先ほど述べたような複数の要素が影響しますが、サッカーではボール表面で発生する渦の影響が大きいです。しかし当然ながら、何も考えずただボールを投げたり打ったりしても常に相手の手元で変化させることは出来ません。変化するボールを武器にする選手たちは、日々の練習の中でどれくらいのスピードで、どれくらいの回転をかければ(あるいは回転がかからないようにすれば)相手の手元で変化を起こせるかを体得し、試合で使っているのです。

続いてのボールの進化編では、ボールごとの違いと進化について探ってみよう。

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