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Le coup franc de Roberto Carlos expliqué par la physique

Des physiciens français fournissent une explication scientifique pour le fameux coup franc de Roberto Carlos contre la France en 1997. Un but qui restera comme l’un des plus spectaculaires du football moderne et qui ne doit absolument rien à la « chance ».

Nous sommes le 3 juin 1997 dans le Tournoi de France qui sert de répétition à la Coupe du Monde qui aura lieu l’année suivante. La France affronte le Brésil au Stade Gerland de Lyon. A la 21ème minute, le Brésil obtient un coup franc, plein axe, à environ 35 mètres du but de Fabien Barthez. Roberto Carlos pose minutieusement le ballon, prend son élan et d’une frappe violente envoie le ballon, qui contourne de manière spectaculaire le mur, pour finir sa course dans les buts sans que le gardien ne bouge. Barthez déclara d’ailleurs à la fin de la rencontre :

« Jusqu’au tout dernier moment, j’ai cru que ce ballon allait sortir ! »

En effet, le ballon dans un premier temps s’écarte complètement de la cible avant de se rabattre vers le but. Ce but a été qualifié à l’époque de « but défiant la physique » ou encore de « coup de chance ».

La vidéo du but de Roberto Carlos :

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Dans un article parue dans la revue New Journal of Physics1, les chercheurs de l’équipe de Christophe Clanet, du laboratoire d’hydrodynamique de Polytechnique, apportent une explication détaillée de ce qui s’est produit.

Ils ont pour cela, reproduit la frappe de manière expérimental avec des billes en plastique projetées dans l’eau. L’effet observé est le même qu’avec un ballon de football. Les billes décrivent dans un premier temps une trajectoire rectiligne et au bout de quelques millisecondes dévient de leur trajectoire suivant un arc de cercle (vidéo ci-dessous).

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Trajectoire en forme de spirale

Les scientifiques décrivent la trajectoire du ballon comme suivant «la forme d’une coquille d’escargot», c’est-à-dire prenant une forme de spirale. Ils ont établi l’équation du spiraloïde décrit par toute sphère en rotation sur elle-même lancée dans un fluide. C’est une spirale un peu particulière, dont la courbure augmente à mesure que la sphère se déplace.

    En résumé, un pareil coup franc pourrait être reproduit à trois conditions :

  1. une frappe suffisamment puissante,
  2. une frappe à un point précis,
  3. et surtout, s’il est situé à une distance suffisamment éloignée des buts.

En effet, si la trajectoire du coup franc de Roberto Carlos est aussi surprenante, c’est que le ballon a été frappé d’assez loin pour que cela se remarque. D’autres footballeurs le font régulièrement, mais ils sont trop près du gardien pour que le ballon puisse suivre sa trajectoire jusqu’au bout.

«Si la distance est réduite, vous ne remarquez que la première partie de la courbe. Mais lorsqu’elle est grande, comme c’est le cas ici, vous voyez cette même courbe plus nettement, et devinez l’ensemble de la trajectoire»,

explique Christophe Clanet2.

Notes et références

  1. The spinning ball spiral. Guillaume Dupeux, Anne Le Goff, David Quéré & Christophe Clanet. New Journal of Physics. Article au format PDF. []
  2. Pour des explications complémentaires : Effet Magnus et turbulence dans le football.
    Source illustration : BBC. []

5 Commentaires

  1. Quelle a été la profodeur ou l’amplitude de la courbe en mètre?

  2. Pingback : Le WebBlog de la classe PTSI à Mimard » Football et physique (pas forcément la « récré »)

  3. N’importe quoi

  4. Comme le montre votre article, la science est un outil d’analyse à posteriori très puissant qui pèse de plus en plus dans la victoire des équipes.

  5. c’est le ouf le but scientifiquement parlant les lois de la physique on été défié

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