Research Information System
22. Uluslararası Spor Bilimleri Kongresi, Ankara, Turkey, 21 - 24 November 2024
The purpose of this study was to present energy
dissipation during the collision (EDDC) by determining the collision dynamics.
The soccer balls’ that have different brands were kicked nine times toward
unbreakable tempered glass (TG) (1x1x0.007m) in three inner pressures (0.6,
0.8, 1.0 bar). The two high-speed cameras (SA3 120K, Japan) were used to
determine collision dynamics and ball imprint area on TG. The cameras
synchronized and were set to record 6000 Hz in a second and 1/10000 shutter speed. All collisions were processed to
determine indentation amount (IA), contact surface area (CSA), force and energy
dissipation (ED) by using Python programming language, and a new methodological
approach was developed for determine EDDC. The accuracy control for CSA, IA
and, force results were made. EDDC was calculated after determining the truth
of the obtained data. The accuracy of the results by taking average of the EDDC
results (MED) was compared with the formula that was placed in the literature.
The force results were analysed by Spearman’s rank correlation. The CSA,
model-experiment IA, and force results were analysed by root mean square error
and Spearman’s rank correlation. The Student-T Test was used for the accuracy
determination of EDDC results. The differences among the ball brands to the ED
and IA were examined with one-way ANOVA test. Tukey test was used to determine
for difference between groups, It was found that the MED was statistically
significant different in 1.0 bar inner pressure according to ball brand
(F=3.246, p<0.05). In addition, the IA was statistically significant
different in 1.0 bar inner pressure (F=4.838, p<0.05). IA and EDDC showed
significant differences according to the brands. EDDC, depending on the ball
quality, decreased at higher inner pressure values regardless of the brand. Consequently, the present study exhibited that
ball quality becomes a critical factor in collision dynamics at high inner
pressure values, considering that ball inner pressure may vary between 0.6 and
1.0 bar in official soccer matches.
Bu çalışmanın amacı futbol toplarının çarpışma dinamiklerini belirleyerek çarpışma süresince meydana gelen enerji dağılımını (ÇSED) ortaya koymaktı. Farklı markalara ait toplar 3 farklı iç basınçta (0.6, 0.8, 1.0 bar) kırılmaz bir cama (1x1x0.007m) 9’ar kez atıldı. Topun camda bıraktığı izi ve çarpışma dinamiklerini belirlemek için iki adet yüksek hızlı kamera (Photron SA3, 120k, Japonya) kullanıldı. Kameralar senkronize edildi ve saniyede 6000Hz görüntü ve 1/10000 pozlama hızında kaydedecek şekilde ayarlandı. Tüm çarpışmalar girinti miktarı (GM), temas yüzey alanını (TYA), tepki kuvveti ve ÇSED belirlemek için Python programlama dili kullanılarak işlendi ve ÇSED yeni bir metodolojik yaklaşım geliştirilerek belirlendi. TYA, GM ve kuvvet sonuçlarının doğruluk kontrolü yapıldı. Verilerin doğruluğu belirlendikten sonra ÇSED hesaplandı. ÇSED sonuçlarının ortalaması (OTK) alınarak elde edilen sonuçların doğruluğu literatürde yer alan formül ile karşılaştırıldı. Kuvvet, TYA ve GM sonuçları, kök ortalama kare hatası ve Spearman sıra korelasyon analizi ile test edildi. ÇSED sonuçlarının doğruluğunu belirlemek için Student T Testi kullanıldı. Toplar arasındaki OTK ve GM'ye göre farklılıklar tek yönlü ANOVA testi ile incelendi. Farklılığın kaynaklandığı gruplar Tukey testi ile analiz edildi. Markaya göre 1.0 bar iç basınçta OTK değerleri arasında istatistiksel olarak anlamlı farklılık olduğu belirlendi (F=3,246, p<0,05). GM, 1.0 bar iç basınçta istatistiksel olarak anlamlı derecede farklıydı (F=4,838, p<0,05). GM ve ÇSED davranışı markalara göre önemli farklılıklar gösterdi. ÇSED, topun kalitesine bağlı, markadan bağımsız olarak daha yüksek iç basınç değerlerinde azalmıştır. Sonuç olarak bu çalışma, resmi futbol maçlarında top iç basıncının 0,6 ile 1,1 bar arasında değişebileceği dikkate alındığında, yüksek iç basınç değerlerinde top kalitesinin çarpışma dinamikleri açısından kritik bir faktör haline geldiğini ortaya koymuştur.