https://frosthead.com

פיסיקאים עשויים סוף סוף להבין מדוע כדורי פרצוף כל כך קשה לפגוע בהם

בהיסטוריה של הספורט, מעט מחזות היו קשה לאיתור כמו כדור הכף. עם זאת, התנועה הבלתי צפויה והבלתי צפויה שלה היא פשוט קשה לפגוע ולתפוס - מדענים תהו זה מכבר כיצד האפשרות לזרוק אפילו. כעת, בעזרת קצת עזרה מרובוט מעופף כדור כדורגל, קבוצת מדענים חושבת שהם עשויים פיצחו את הסוד של הכדור.

תוכן קשור

  • האם שודדי הרובוט מגיעים לבייסבול?

הטריק לכדור הקצוות שמקשה כל כך על מכה הוא שהכדור לא מסתובב הרבה כשהוא עף באוויר. בעוד שרוב הכדורים שולטים על הזריקות שלהם על ידי הכנת נגיעה של ספין, הכדורים המפרקים סובבים את הכדור כמה שפחות. התוצאה היא מגרש איטי יותר שמזגזג בצורה לא-תקינה משמאל לימין - שכדומה יכול לזרוק אפילו את הלוחמים המנוסים ביותר, מדווחת ג'ניפר אוולט עבור ג'יזמודו . עם זאת, במשך שנים, המגישים לא היו בטוחים כיצד זורק האימה שלהם עובד.

"אפילו המדע מתקשה להסביר מדוע כדורי האצבעות עושים את הדברים שהם עושים, " קנקן הכחול של טורונטו בלו ג'ייס וחגג הכוכב הראשי RA Dickey אומר ל- Wayne Coffey של מכניקה פופולרית . "זה חלק מפיתוי המגרש."

כדור האצבעות קשור קשר הדוק ביותר לבייסבול, ובמשך שנים חשבו מומחים שהתנועה המוזרה עשויה להיות תוצאה של התפרים האיקוניים של הבייסבול שמתעסקים עם האווירודינמיקה. אולם הפאזל אינו ייחודי לבייסבול: וריאציות בזריקה מופיעות בענפי ספורט אחרים, כולל קריקט, כדורעף וכדורגל, כך מדווח אורולט, וכל אחד מהכדורים הללו נראים שונים זה מזה.

כדי לענות על שאלה זו, חוקרים מבית אקול פוליטכניק ו- ESPCI ParisTech בנו רובוט מיוחד שנועד לתת כדורי כדורגל שזיזו תנועה. על ידי ירי כדורי מפרקי ברזל למנהרת רוח ומעקב אחר התנועה במצלמה במהירות גבוהה, החוקרים הבינו שהזריקה נובעת מתופעה אווירודינמית בסיסית המכונה "כוחות מעלית לא יציבים". החוקרים מדווחים על ממצאיהם בכתב העת החדש לפיזיקה .

"כוחות הרמה לא יציבים טבועים בכדורים הנעים באוויר בכל ענף ספורט, ולכן כדי להשלים את עבודתנו היינו צריכים לגלות מדוע קליעות זיגזג קשורות רק לכמה משחקים, כמו כדורגל או בייסבול, " מחבר המחקר השותף Baptise Darbois טקסייר אומר בהצהרה.

כאשר חפץ טס באוויר הוא מפעיל כוח כלפי מטה, ומאפשר לו לעוף. כמה צורות, כמו כנפי מטוס, נועדו לנצל זאת על ידי יצירת הרמה יציבה ושליטה. על ידי הנחת סיבוב על הכדור, כד או בעיטה יכולים להפעיל שליטה מסוימת במעליתו. אבל מכיוון שלכפת יד מפרק מעט מאוד מסתובב, הוא מתנהג בצורה לא תקינה. על ידי מעקב אחר כדורי האצבעות כשעברו במנהרת הרוח, החוקרים גילו כי המשחק המסובך מנצל את כוחות ההרמה הלא יציבים הללו, אך רק אם הכדור מגיע לטווח מהירות ספציפי ומכסה מרחק מסוים.

"בבוצ'ה, למשל, שביל זיגזג צריך להתרחש באורך של כ- 88.5 רגל, אבל המרחק הזה ארוך בהרבה מאורך הצילום האופייני, ולכן אפקט הכדורי האצבע לא יהיה שלם, " אומר דרבויס טקסייר בהצהרה.

פיסיקאים עשויים סוף סוף להבין מדוע כדורי פרצוף כל כך קשה לפגוע בהם