Cricket og golf har meget lidt til fælles. Selvfølgelig er der en tradition for at bære strikkede trøjer, mens de spiller begge sportsgrene, men lige fra pointsystemet og antallet af spillere til boldens størrelse og spilleområdet er det meget forskellige spil. Der er dog én egenskab, som de to deler – både cricket og golf involverer at slå en bold, der har en struktureret overflade. Denne tilsyneladende mindre detalje giver golfspillere og cricketspillere mulighed for at udnytte aerodynamikkens principper for at hjælpe dem med at vinde.
I golf er bolden fremstillet til at have en ensartet belægning af hundredvis af fordybninger. Disse skaber lommer af turbulens, som får luftstrømmen til at passere tættere på boldens overflade, end hvis den var glat. Effekten reducerer lavtrykszonen bag bolden og sænker derved trækkraften og tillader bolden at rejse længere.
En anden fordel ved dette dimple-design er, at det forstærker "Magnus effekt", et fænomen, der opstår, når en bold snurrer, mens den bevæger sig gennem luften. Opkaldt til ære for de 19thårhundredes tysk fysiker Heinrich Gustav Magnus, det er et resultat af trykforskellen henover en snurrende overflade, mellem den side, hvor boldens bevægelse modsætter luftstrømmen, og den side, hvor den er i samme retning.
Fodboldens fysik
Denne trykforskel forårsager en samlet kraft på tværs af bolden i retning af lavt tryk. I tilfælde af at en golfspiller skaber backspin - hvor "toppen" af bolden roterer mod golfspilleren - er nettokraften opad, så bolden bevæger sig længere, end den ville, hvis den ikke drejede.
Fysikken i en cricketbold er endnu mere interessant. Den er fremstillet til at være glat og blank, med en hævet syet søm omkranser den. Det påhviler cricketspillerne selv at ændre teksturen af læderoverfladen (forudsat at de gør det inden for spillets love). Det er et ansvar med interessante konsekvenser og en historie med skandaler.
I cricket er der mange stilarter af bowling, men de falder alle i to brede kategorier - hurtig og spin. Spin bowling er en langsommere levering, men ved at rotere bolden hurtigt, kan bowleren få bolden til at hoppe i usædvanlige vinkler, hvilket gør det vanskeligt for den, der slår bolden, at forudsige dens indkommende bane. I modsætning hertil forsøger hurtige bowlere at affyre bolden så hurtigt som muligt mod dejen for at fremtvinge en fejl.
Men inden for hurtig bowling er der en anden disciplin kaldet swing bowling, hvor målet er at få bolden til at afvige fra en lineær bane. Tanken er, at dette vil forvirre dejen og ikke give dem nok tid til at justere deres skud, hvilket gør en wicket (hvilket betyder, at dejen er ude) mere sandsynlig. En hurtig bowler kan opnå denne levering fra en skinnende ny bold ved at vinkle den hævede søm væk fra den tilsigtede kørselsretning.
I videnskabelige termer er swing en nettokraft, der virker sideværts på bolden, som følge af en trykforskel på tværs af den. Når en bold bowles, omgiver et tyndt lag luft – grænselaget – en del af bolden. Dette løsnes fra overfladen på to steder, kendt som adskillelsespunkter, "bagved" bolden i forhold til dens bevægelsesretning.
Et turbulent grænselag løsner sig fra bolden senere end et laminært lag (hvor luftstrømmen er jævn), og det senere adskillelsespunkt fører til et lavere tryk på den side. Ved at have både laminære og turbulente grænselag på modsatte sider af bolden, bliver adskillelsespunkterne asymmetriske, hvilket resulterer i en trykgradient hen over bolden.
Bowleren vil vinkle sømmen væk fra leveringsretningen, hvilket vil forstyrre luftstrømmen over den ene side af bolden
Så hvordan opretter du begge typer grænselag på den samme bold, især når bolden er en glat ny cricketbold? Det er her, at boldens fremtrædende søm kommer i spil. Bowleren vil vinkle denne søm væk fra leveringsretningen, hvilket vil forstyrre luftstrømmen over den ene side af bolden. Grænselaget på den anden side forbliver laminært og dermed har du din asymmetri og dit sving; i dette tilfælde i retning af sømmen.
En helt ny, smukt fast og blank cricketbold bevarer dog ikke sin glans længe. At blive ramt og hoppet over hele banen for potentielt hundredvis af leveringer skaber revner, rynker og generel skrammel. Selvom det kan se ud til, at vinkling af sømmen på en ensartet scruffy bold bør tjene det samme formål, som det gør for en glat ny bold, er dette ikke tilfældet. Efterhånden som bolden ældes, vil sømmen også blive slidt og blive mindre fremtrædende. I det væsentlige vil det være mindre effektivt til at udløse luftstrømmen for at gøre den ene side endnu mere turbulent.
Fysik for sportsfans
I modsætning hertil betyder det, at have den halve kuglen glattere end den anden, at bowleren ikke behøver at skabe laminære og turbulente grænselag selv - i stedet vil disse dannes som på overfladen, som de flyder over. Spillerne forsøger derfor at bevare boldens fysiske asymmetri, hvilket kræver, at bowlingsiden holder den ene halvdel af bolden så glat som muligt. Dette gøres normalt ved at polere bolden på deres tøj, skabe de karakteristiske røde striber på en cricketspillers hvide sæt, eller udjævne den med deres sved, før de bowler den.
Efterhånden som forskere udvikler teknologien til at kvantificere enhver variabel i en bolds bane, forstår atleter og deres trænerteam mere om disse aerodynamiske fænomener, og hvordan man manipulerer dem. Spillet udvikler sig derfor konstant, hvor grænser bliver rykket længere og længere i jagten på trofæer.
