https://frosthead.com

Znanost o prvi skledi hladnega vremena

Trenutno je napoved za East Rutherford v New Jerseyju za nedeljo zvečer nizka 26 ° F, z 10 odstotki možnosti padavin. Vzhodni Rutherford je seveda mesto Super Bowla XLVIII.

Sorodne vsebine

  • Ta Super Bowl bodo igralci nosili 3D natisnjene brisače
  • Pripravite se na Super Bowl z gledanjem tega primera o ameriškem nogometu

Te vremenske razmere niso posebej nenavadne za nogometne tekme, še posebej v končnici, obe ekipi pa prihajata iz mest (Denver in Seattle), ki pogosto doživljata dež in sneg. Toda po 47 letih Super Bowlsov, ki so se igrali v krasnih krajih, kot so Miami, New Orleans ali Tampa Bay, ali stadionirani stadioni dlje proti severu, bo to prvo leto, da se prvenstvena tekma igra v zimskem vremenu.

Kako bodo na igro vplivale ledene temperature in možnost sneženja? Seveda imajo odgovor znanstveniki.

nogometni poskus.png Raziskovalci preučujejo količino sile, ki jo ljudje ustvarijo, medtem ko kroglico stisnejo pri hladnih temperaturah (fotografija prek tehnološkega inštituta Stevens)

1. Žoga bo težje držati.

Številni nogometaši in navijači verjamejo, da hladnejše temperature težje oprijemajo žogo, kar vodi do večjih motenj. Nedavni znanstveni eksperiment Tehnološkega inštituta Stevens v New Jerseyju, ki je bil izveden ravno v času za igro, kaže, da je to res lahko res.

V okviru poskusa je inženirski profesor Antonio Valdevit s senzorji izmeril količino sile, ki jo ustvarijo palci in srednji prsti več prostovoljcev (tudi njega samega), ko so nogomet držali čim tesneje pri treh različnih temperaturah: 68, 41 in 4 ° F (za hladne temperature so bile kroglice ohlajene ali zamrznjene in roke prostovoljcev so bile potopljene v hladno vodo ali ledeno vodo).

Valdevit je ugotovil, da palci udeležencev ustvarjajo enako količino sile v vseh treh pogojih, njihovi srednji prsti pa so bili v mrazu precej šibkejši. Drugi poskusi, ki jih je izvedel ESPN, so pokazali, da so ljudje, ki celotno telo potopijo v hladno temperaturo (v hladilniku), sposobni prijeti približno polovico manj moči, saj je pretok krvi v njihove okončine zmanjšan, da ohranijo toploto.

Seveda nobeden od teh eksperimentov prostovoljcev ne igra za Broncos ali Seahawks - vendar dejstvo, da niso profesionalni igralci, še ne pomeni, da ugotovitve niso povsem pomembne. "Ne moremo reči, da se bo v igri povečalo nekaj prerivanja ali bobfarjenja, " je v izjavi za javnost dejal Valdevit. "Igralci bodo verjetno prilagodili oprijem pod hladnejšimi temperaturami - preložite prste, oblecite rokavice. A glede na to, kar smo našli na enem od prstov, je verjetno tudi, da bo prehlad imel vsaj nekaj učinka."

wilson met.jpg (Foto prek nogometnega seznama)

2. Žoga ne bo potovala tako daleč po zraku.

Hladnejši zrak pomeni gostejši zrak - in to tudi pomeni, da bo žoga med premikanjem po njej ustvarjala zaznavno višje stopnje povleka, ne glede na to, ali je vržena, brcana ali udarjena. Eric Goff, profesor fizike na univerzi Lynchburg v Virginiji in avtor Gold Medal Physics: The Science of Sports ocenjuje, da bodo hladne temperature v New Jerseyju pomenile približno osem odstotkov večjega vleka, kot če bi igro igrali v Miamiju.

Na papirju bi to lahko imelo še posebej velik vpliv na Broncosovega povratnega igralca Peytona Manninga - ki domače igre igra kilometer nad morsko gladino, z veliko tanjšega zraka - a kot večina igralcev je doživel svoj pravičen delež iger v hladnem vremenu in se naučil, kako prilagoditi. Kljub temu bi lahko gostejši zrak omejil razdaljo, ki jo lahko vrže žogo navzdol.

Za udarce in pankerje ta učinek vlečenja sestavlja dejstvo, da se v hladnih nogometnih krogih premalo napihne - pri poskusih ESPN (prikazanih spodaj) se je nogomet, ki se je eno uro zadrževal pri 10 ° F, znižal za 20 odstotkov, zračni tlak pa njih manj poskočnih. Posledično se počasneje spuščajo z brca ali udarca s stopala in prevozijo krajšo razdaljo. Učinek ni ogromen, vendar ni zanemarljiv: pri igrah s hladnim vremenom puntji v povprečju prevozijo tri manj jardov, natančnost cilja na terenu pa pade za 1, 7 odstotka.

3. Igralci bodo dlje zdrsnili.

"Na splošno koeficient trenja, povezan s čevlji in travami, pada, ko se temperatura znižuje. To pomeni, da obstaja večja možnost drsanja na mrazu kot na toplem igrišču v Miamiju, «je za Metro New York povedal Eric Goff. Ocenjuje, da bi lahko koeficient trenja zmanjšal za 10 do 12 odstotkov, kar je v primerjavi z igro, ki je bila odigrana v optimalnih razmerah v Miamiju, kar bi lahko pripomoglo k pogostejšemu zdrsu ofenzivnih in obrambnih igralcev.

Igralci se bodo zagotovo prilagodili: njihovi vodje opreme so se pripravili na številne hladne igre in na voljo imajo vrsto izbire čevljev in konic. Toda igralci zdrsnejo med vsako tekmo, ne glede na to, v kakšnih čevljih so oblečeni, in če vidite, da se to zgodi v nedeljo, je morda bil dejavnik hladna in spolzka trava.

4. Igralci bi lahko imeli težave z dihanjem.

Razen otrdelih prstov, ki ne morejo prijeti tudi žoge, ima lahko dolgotrajna izpostavljenost mrazu tudi druge fiziološke učinke na igralce, vključno s tem, da otežijo dihanje, še posebej po trku.

"Dihanje hladnega in suhega zraka draži naša pljuča in sluznico pljuč, " je za New York Times dejal Tom Brickner, zdravnik za športne ekipe Univerze v Severni Karolini. "Ljudje bodo kašljali in se počutili, kot da so prsi tesnejša. Če ste nagnjeni k astmi, je to lahko tudi problem. "

Seveda, ko so na stranskem tiru, se lahko igralci tiščijo ob grelcih in nalagajo težke plašče, toda preklapljanje med aktivnostmi na igrišču in neaktivnostjo na stranskem tiru, medtem ko je zrak tako hladen, lahko sprejme tudi svoj davek o sposobnosti dihanja igralcev

manning audible.jpg (Foto Craig Hawkins)

5. Igralci bodo težje slišali drug drugega.

Velik del prekrška katere koli ekipe NFL je uporaba zvočnih zvokov (ko odbojnik spremeni klic tik pred tekmo s krikom na soigralce), zlasti Manning pa je legendaren, da jih je uporabil v skoraj vsaki posamezni igri. Na žalost hladnejši, gostejši zrak Manninga ne izvaja zvočnih valov tako hitro - in posledično je po ocenah, da zvok potuje skozi 70 ° F okoli štiri odstotke počasneje kot 30 ° F.

To ne pomeni, da bosta Manninga ali Seahawks-ovega povratnega igralca Russela Wilson-a postala povsem tiha, vendar to še pomeni, da ju bo morda nekoliko težje slišati nad ropotom množice, kar lahko vodi v bolj žaljive napačne komunikacije.

6. Igralci lahko med igranjem občutijo potrebo po uriniranju.

Brickner je za Times tudi povedal o enem najbolj nepričakovanih učinkov igranja na mrazu. Telesa igralcev pretakajo kri iz svojih okončin in proti glavnim organom, zato se bodo njihove ledvice verjetno zamazale s krvjo. Njihovi urinski sistemi lahko to kri napačno razlagajo kot dokaz, da je prekomerno hidriran in oddaja hormone, da poveča hitrost uriniranja. Torej, tudi če so igralci dehidrirani - pogost pojav na mrazu, ko so manj motivirani, da pijejo vodo -, lahko čutijo vztrajno potrebo po uriniranju skozi celotno tekmo.

V primerjavi s ploščatimi nogometnimi žogami, omrtvičenimi prsti in spolzkim travom morda potreba po luščenju ne bo imela tako pomembnega vpliva na dejanski izid tekme. Če pa vam televizijski posnetki pokažejo igralce, ki so pozno v igri videti še posebej napeti, je morda pravzaprav ta nenavaden odtenek sečil.

Znanost o prvi skledi hladnega vremena