Efecto Magnus en voleibol y voley playa. ¿Cómo utilizar la física a nuestro favor?

Es casi seguro que todos hemos oído hablar del “Efecto Magnus“, aunque quizás no conociéramos su nombre. Este efecto es bien conocido dentro del mundo del deporte, ya que explica los cambios en la trayectoria del balón que se pueden observar, por ejemplo, en lanzamientos de faltas en fútbol, golpeos de tenis, lanzamientos de béisbol, etc. Sin embargo, este tipo de efectos también tienen lugar en voleibol y, lo que es más importante, los jugadores deben aprender a utilizarlos para conseguir una mejor técnica y efectividad en el juego.

Heinrich Gustav Magnus

Antes de empezar a hablar de nuestro caso particular, vamos a tratar de comprender mejor este efecto. El físico alemán Heinrich Gustav Magnus lo describió por primera vez en 1853, tras haber analizado cómo la rotación de un objeto afecta a su trayectoria de desplazamiento a través de un fluido (en nuestro caso el fluido es el aire). El efecto Magnus se produce por el rozamiento del balón con las capas de aire por las que se desplaza.

Golpeo de balón sin rotación

En esta primera imagen, observamos un balón que se desplaza en línea recta, sin ninguna rotación. Las capas de aire, señaladas mediante flechas amarillas, se distribuyen de manera homogénea alrededor del mismo, por lo que no influyen a la trayectoria de desplazamiento del móvil.

Para comprenderlo mejor, vamos a hablar de “fuerzas”. Las flechas amarillas, representan la fuerza de rozamiento del aire, mientras que la flecha azul, representa la fuerza de desplazamiento del balón. En este caso, se trata de fuerzas que se oponen y, por esta razón, el balón irá perdiendo velocidad y acabará deteniéndose. Debemos aclarar que para facilitar la comprensión en esta explicación hemos obviado otros elementos que también tienen influencia, como la gravedad.

3
Golpeo de balón con rotación hacia delante

Sin embargo, ¿qué ocurre cuando el balón, además de desplazarse en línea recta, lleva también un movimiento de rotación? Como vemos en la siguiente imagen, las capas de aire ya no se organizan homogéneamente alrededor de la pelota, sino que sufren una modificación. 
Esto ocurre porque ahora el aire no va a afectar de igual manera a toda la pelota. En la imagen que observamos, el balón tiene una rotación hacia delante. Esto significa que, en la parte de arriba, el aire sí se va a oponer a la dirección de rotación, mientras que en la parte inferior, tanto el rozamiento del aire como la rotación, siguen una misma dirección. Esto supone que, mientras que en al parte superior las dos fuerzas se oponen (aire y rotación), en la parte inferior, estas fuerzas se suman.

Y ¿qué implica que estas fuerzas se sumen o se resten? Pues en el caso de la rotación hacia delante, la oposición de las fuerzas va a aumentar la presión que afecta al balón. En esta situación que estamos analizando, la presión en la parte de arriba del móvil, al aumentar, va a empujar el balón hacia abajo y, por lo tanto, va a hacer que éste sufra una caída en su trayectoria.

Si, además tenemos en cuenta que la fuerza de gravedad también hace al balón caer, al sumarle la presión derivada de la rotación que hemos explicado, la caída va a ser más rápida.efecto magnus

Hasta ahora hemos explicado la rotación hacia delante. Una vez comprendida esta, cualquier otro tipo de rotación sigue el mismo funcionamiento. En una rotación hacia atrás, la presión, en lugar de aumentar en la parte superior, lo hará en la parte inferior, por lo que la trayectoria de caída será más larga. Si aplicamos una rotación lateral, la presión aumentará en uno de los lados, y cambiará la dirección de desplazamiento, de forma que, golpeando el balón en su parte derecha, éste cambiará su trayectoria hacia la izquierda y viceversa.

Ahora la cuestión que nos interesa ¿Cómo y cuando aplicamos estos efectos en voleibol? 

Imprimir una rotación hacia delante o “top spin” en el golpeo durante un ataque o un saque, por ejemplo, va a conseguir una trayectoria más corta y permitirá que llegue antes al suelo. Para conseguir este efecto, debe contactarse el balón en la parte superior y acompañar el movimiento con una flexión de la muñeca.

Si, en caso contrario, el balón se golpea en la parte inferior y se le imprime una rotación inversa, hacia atrás, nos encontraremos con casos en los que la trayectoria se alarga, como ocurre en ataques o saques en salto cuando el jugador no golpea correctamente y se observa como el balón “planea” y normalmente acaba fuera del campo.

Si lo pensamos bien, también este efecto Magnus puede aplicarse a otras acciones de juego, como la colocación, la defensa o la recepción. En los dos últimos casos, sin embargo, no resulta fácil controlar el efecto, pero es importante enseñar, sobre todo a los más jóvenes, que un balón que lleva mucho giro es más difícil de controlar. Hay algunos autores que defienden que el colocador debe imprimir una ligera rotación hacia atrás, de manera que el balón tenga un leve movimiento ascendente que facilitará la acción del atacante.

Por último, vamos a hablar de la aplicación de este efecto en voley playa. Al igual que en la pista, las rotaciones del balón cambiarán su trayectoria pero, en este caso, va a existir un elemento externo que tendrá una gran influencia: el viento. Especialmente en ataque y saque, comprender la acción del viento es fundamental para ser más efectivo pero si, además, un jugador es capaz de aplicar diferentes efectos de rotación al balón en los golpeos, puede lograr dificultar notablemente la acción rival.

Ya no sólo nos referimos a golpeos hacia delante o hacia atrás sino que, en este caso, golpeos laterales (cómo los que ocurren en deportes como el fútbol o el béisbol) pueden ser definitorios. Por ejemplo, en una situación con viento en contra, si el sacador aplica una fuerza de rotación hacia delante, el balón sufrirá una caída más rápida, en primer lugar por la acción del viento y, en segundo lugar, por el efecto Magnus. Sin embargo si, en esta misma situación, la rotación se aplica ligeramente por un lado del balón, el aire empujará el balón hacia abajo, mientras que la rotación lo empujará lateralmente, lo que puede aumentar mucho la dificultad.

En conclusión, es fundamental que el deportista aprenda a golpear el balón, especialmente en acciones de ataque (o saque) aplicando rotaciones al mismo por la acción de la muñeca. De esta manera conseguirá una mayor efectividad y control y dificultará al rival su respuesta.

Anuncios

2 respuestas a “Efecto Magnus en voleibol y voley playa. ¿Cómo utilizar la física a nuestro favor?

  1. Es necesario puntualizar que, aunque en la entrada no se hablamos de ello, que existen más elementos que influyen en la trayectoria del vuelo del balón. Mencionábamos, de manera general, la gravedad; sin embargo, podríamos también incorporar otros efectos que se observan en el voleibol y las causas de los mismos. Aunque quizás ese sea un tema para otra próxima entrada.

    Me gusta

  2. Enhorabuena por el Blog. Me ha gustado el artículo. Si se me permite un par de pequeños comentarios:
    una imagen un poco mas detallada de la segunda imagen del articulo, muestra que hay una diferencia de presiones entre la parte de delante y la de detrás del balón (por el simple hecho de que el balón se desplaza). El aire alrededor del balón sufre entonces unas turbulencias, y esta es la base del saque flotante, ya que perturban un poco la trayectoria del balón. Por el contrario, en el golf interesa destruir esas diferencias de presión para que la bola llegue mas lejos y por eso las bolas tienen unos alveolos.
    En la tercera figura, (cuando el balón gira “top spin”) las velocidades del aire se suman abajo y restan arriba. La ecuación de fluidos de Bernoulli dice que las presiones hacen lo contrario, es decir, habrá mas presión arriba que debajo y por lo tanto una fuerza resultante hacia el suelo, que es la que hace que baje antes la bola. El principio es el mismo que uno de los que hace que vuelen los aviones.

    Me gusta

Responder

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Cerrar sesión /  Cambiar )

Google+ photo

Estás comentando usando tu cuenta de Google+. Cerrar sesión /  Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Cerrar sesión /  Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Cerrar sesión /  Cambiar )

Conectando a %s