Kriket dan fisika di balik swing bowling PlatoBlockchain Data Intelligence. Pencarian Vertikal. Ai.

Kriket dan fisika di balik ayunan bowling

Pukul tunggul Semakin banyak ilmuwan memahami perilaku bola, semakin berkembang permainannya. (Sumber: iStock/simonkr)

Kriket dan golf memiliki sedikit kesamaan. Tentu, ada tradisi mengenakan jumper rajutan saat bermain kedua olahraga, tetapi dari sistem skor poin dan jumlah pemain, hingga ukuran bola dan area bermain, itu adalah permainan yang sangat berbeda. Ada satu fitur yang dimiliki keduanya – kriket dan golf melibatkan memukul bola yang memiliki permukaan bertekstur. Detail yang tampaknya kecil ini memungkinkan pegolf dan pemain kriket memanfaatkan prinsip-prinsip aerodinamis untuk membantu mereka menang.

Dalam golf, bola dibuat untuk memiliki penutup seragam dari ratusan lesung pipit. Ini menciptakan kantong turbulensi, yang membuat aliran udara lewat lebih dekat ke permukaan bola daripada jika itu mulus. Efeknya mengurangi zona tekanan rendah di belakang bola, sehingga menurunkan hambatan dan memungkinkan bola bergerak lebih jauh.

Manfaat lain dari desain lesung pipit ini adalah memperkuat “Efek Magnus”, sebuah fenomena yang terjadi ketika sebuah bola berputar saat bergerak di udara. Dinamakan untuk menghormati 19th-fisikawan Jerman abad Heinrich Gustav Magnus, itu adalah hasil dari perbedaan tekanan di permukaan yang berputar, antara sisi di mana gerakan bola melawan aliran udara, dan sisi di mana arahnya sama.

Perbedaan tekanan ini menyebabkan gaya keseluruhan melintasi bola ke arah tekanan rendah. Dalam kasus pegolf membuat backspin – di mana “bagian atas” bola berputar ke arah pegolf – gaya nettonya ke atas sehingga bola bergerak lebih jauh daripada jika tidak berputar.

Fisika bola kriket bahkan lebih menarik. Ini diproduksi agar halus dan mengkilap, dengan jahitan yang dijahit melingkari itu. Tanggung jawab ada pada pemain kriket itu sendiri untuk mengubah tekstur permukaan kulit (asalkan mereka melakukannya dalam hukum permainan). Ini adalah tanggung jawab dengan konsekuensi yang menarik, dan sejarah skandal.

Dalam kriket, ada banyak gaya bowling, tetapi semuanya terbagi dalam dua kategori besar – cepat dan berputar. Putar bowling adalah pengiriman yang lebih lambat tetapi dengan memutar bola dengan cepat, bowler bisa membuat bola memantul pada sudut yang tidak biasa, sehingga sulit bagi orang yang memukul untuk memprediksi jalur masuknya. Sebaliknya, pelempar cepat mencoba menembakkan bola secepat mungkin ke pemukul untuk memaksakan kesalahan.

Tapi dalam bowling cepat ada disiplin lain yang disebut ayunan bowling, di mana tujuannya adalah untuk membuat bola menyimpang dari lintasan linier. Idenya adalah bahwa ini akan membingungkan pemukul dan tidak memberi mereka cukup waktu untuk menyesuaikan tembakan mereka, membuat gawang (artinya pemukul keluar) lebih mungkin terjadi. Seorang pelempar cepat dapat mencapai pengiriman ini dari bola baru yang mengkilap dengan memiringkan jahitan yang terangkat menjauh dari arah perjalanan yang diinginkan.

Dalam istilah ilmiah, ayunan adalah gaya total yang bekerja ke samping pada bola, yang dihasilkan dari perbedaan tekanan di atasnya. Saat bola dilempar, lapisan tipis udara – lapisan batas – mengelilingi sebagian bola. Ini terlepas dari permukaan di dua lokasi, yang dikenal sebagai titik pemisahan, "di belakang" bola relatif terhadap arah gerakannya.

Lapisan batas turbulen terlepas dari bola lebih lambat dari lapisan laminar (di mana aliran udara lancar), dan titik pemisahan kemudian mengarah ke tekanan yang lebih rendah di sisi itu. Dengan memiliki kedua lapisan batas laminar dan turbulen di sisi berlawanan dari bola, titik-titik pemisahan menjadi asimetris, menghasilkan gradien tekanan di seluruh bola.

Bowler akan memiringkan jahitan menjauh dari arah pengiriman, yang akan mengganggu aliran udara di satu sisi bola

Jadi bagaimana Anda membuat kedua jenis lapisan batas pada bola yang sama, terutama ketika bola itu adalah bola kriket baru yang mulus? Di sinilah jahitan bola yang menonjol berperan. Bowler akan memiringkan jahitan ini menjauh dari arah pengiriman, yang akan mengganggu aliran udara di satu sisi bola. Lapisan batas di sisi lain tetap laminar dan dengan demikian Anda memiliki asimetri dan ayunan Anda; dalam hal ini, ke arah jahitan.

Bola kriket yang baru, kokoh, dan mengilap tidak mempertahankan kilaunya dalam waktu lama. Dipukul dan dipantulkan di seluruh lapangan untuk kemungkinan ratusan pengiriman menciptakan retakan, kerutan, dan kekacauan umum. Meskipun kelihatannya memancing jahitan pada bola yang berantakan secara seragam harus memiliki tujuan yang sama seperti yang dilakukan untuk bola baru yang mulus, ini tidak terjadi. Seiring bertambahnya usia bola, jahitannya juga akan mengalami keausan, dan menjadi kurang menonjol. Pada dasarnya, itu akan kurang efektif dalam membuat aliran udara tersandung untuk membuat satu sisi lebih bergejolak.

Sebaliknya, memiliki setengah bola yang lebih halus dari yang lain berarti bowler tidak perlu membuat lapisan batas laminar dan turbulen sendiri – sebaliknya ini akan terbentuk sesuai permukaan tempat mereka mengalir. Oleh karena itu, para pemain berusaha untuk mempertahankan asimetri fisik bola, yang mengharuskan pihak bowling untuk menjaga setengah bagian dari bola sehalus mungkin. Ini biasanya dilakukan dengan memoles bola pada pakaian mereka, membuat garis merah khas pada peralatan putih pemain kriket, atau menghaluskannya dengan keringat sebelum melemparnya.

Saat para ilmuwan mengembangkan teknologi untuk mengukur setiap variabel lintasan bola, para atlet dan tim pelatih mereka semakin memahami fenomena aerodinamis ini, dan cara memanipulasinya. Oleh karena itu, permainan terus berkembang, dengan batasan yang didorong lebih jauh dan lebih jauh dalam mengejar trofi.

Stempel Waktu:

Lebih dari Dunia Fisika