https://frosthead.com

Věda první studené počasí Super Bowl

Momentálně je předpověď pro East Rutherford, New Jersey, na nedělní večer nízká 26 ° F, s 10% pravděpodobností srážek. East Rutherford je samozřejmě místem Super Bowl XLVIII.

Související obsah

  • Tento Super Bowl, hráči budou nosit 3D tištěné kopačky
  • Připravte se na Super Bowl sledováním tohoto primeru na americký fotbal

Tyto povětrnostní podmínky nejsou obzvláště neobvyklé pro fotbalové zápasy, zejména během play-off, a oba týmy pocházejí z měst (Denver a Seattle), která často zažívají déšť a sníh. Ale po 47 letech Super Bowls hrál v chmurných lokalitách, jako je Miami, New Orleans nebo Tampa Bay - nebo klenuté stadiony dále na sever - bude to první rok, kdy se mistrovská hra bude hrát za zimního počasí.

Jak ovlivní hru mrazivé teploty a šance na sníh? Vědci samozřejmě mají odpověď.

fotbalový experiment.png Vědci studují množství síly, kterou lidé vytvářejí při uchopení míče za nízkých teplot (Foto přes Stevens Institute of Technology)

1. Míč bude těžší držet.

Mnoho fotbalových hráčů a fanoušků věří, že nižší teploty způsobují, že míč je těžší uchopit pevně, což vede k dalšímu hádání. Nedávný vědecký experiment na Stevensově technologickém institutu v New Jersey, provedený právě včas pro hru, naznačuje, že to může být pravda.

V rámci experimentu inženýrský profesor Antonio Valdevit používal senzory k měření množství síly vyvolané palci a prostředními prsty několika dobrovolníků (včetně sebe), když drželi fotbal co nejpevněji při třech různých teplotách: 68, 41 a 4 ° F (pro nízké teploty byly koule chlazeny nebo zmrazeny a ruce dobrovolníků byly ponořeny do studené vody nebo ledové vody).

Valdevit zjistil, že palce účastníků vyvolaly stejné množství síly ve všech třech podmínkách, ale jejich prostřední prsty byly v chladu mnohem slabší. Jiné experimenty, které provádí ESPN, ukázaly, že lidé, kteří ponořují svá těla do mrazivých teplot (v chlazeném vozíku), jsou schopni sevřít asi polovinou síly, protože průtok krve do jejich končetin je snížen, aby se šetřilo teplo.

Jistě, žádný z těchto experimentálních dobrovolníků nehraje za Broncos nebo Seahawks - ale skutečnost, že to nejsou profesionální hráči, neznamená, že výsledky jsou zcela irelevantní. „Nemůžeme říci, že se ve hře zvětšuje hukot nebo bobování, “ řekl Valdevit v tiskovém prohlášení. "Hráči pravděpodobně upraví přilnavost za chladnějších teplot - přemístí své prsty, nosí rukavice. Ale vzhledem k tomu, co jsme našli v jednom z prstů, je také možné, že zima bude mít alespoň nějaký účinek."

wilson throw.jpg (Fotografie prostřednictvím fotbalového rozvrhu)

2. Míč nebude cestovat tak daleko do vzduchu.

Chladnější vzduch znamená hustší vzduch - a to také znamená, že míč bude generovat detekovatelně vyšší úrovně tažení při jeho pohybu, ať už je hozen, kopán nebo potrestán. Eric Goff, profesor fyziky na Lynchburg College ve Virginii a autor knihy Gold Medal Physics: The Science of Sports odhaduje, že nízké teploty v New Jersey se projeví přibližně o osm procent rychleji, než kdyby se hra hrála v Miami.

Na papíře by to mohlo mít obzvláště velký dopad na Broncose quarterbacka Peytona Manninga - který hraje své domácí hry míle nad hladinou moře, s mnohem tenčím vzduchem - ale stejně jako většina hráčů zažil spravedlivý podíl her za chladného počasí a naučil se, jak upravit. Hustší vzduch však stále dokázal omezit vzdálenost, kterou může hodit míč po hřišti.

U kickerů a sázkařů je tento efekt tažení ještě umocněn skutečností, že studené fotbaly se podhušťují - v experimentech ESPN (ukázáno níže) měl fotbal udržovaný při 10 ° F po dobu jedné hodiny tlak vzduchu snížený o 20 procent - což způsobuje je méně skákací. Výsledkem je, že sestupují z kopajícího nebo střižníku nohou pomaleji a cestují na kratší vzdálenost. Účinek není obrovský, ale není zanedbatelný: Ve hrách za chladného počasí cestují pruty v průměru o tři metry méně a přesnost branky klesá o 1, 7 procenta.

3. Hráči budou sklouzávat častěji.

"Obecně platí, že koeficient tření spojený s botami a trávníkem klesá s klesající teplotou." To znamená, že je větší šance, že se sklouzne v zimě než na teplém poli v Miami, “řekl Eric Goff pro Metro New York . Odhaduje, že koeficient tření by mohl být snížen o 10 až 12 procent - opět ve srovnání s hrou hranou v optimálních podmínkách v Miami - což by mohlo přispět k častějšímu sklouznutí útočných i defenzivních hráčů.

Hráči se určitě přizpůsobí: Jejich vedoucí zařízení připravili mnoho studených her a mají k dispozici celou řadu možností obuvi a hrotů. Ale hráči sklouznou během každé hry, bez ohledu na to, jaké boty mají na sobě, a pokud vidíte, že se to stalo v neděli, mohl být chladný, kluzký trávník faktorem.

4. Hráči mohou mít větší potíže s dýcháním.

Kromě necitlivých prstů, které nemohou chytit míč, může mít dlouhodobé vystavení chladu na hráče další fyziologické účinky, včetně ztěžování dýchání, zejména po záchvatu sprintu.

"Dýchání studeného, ​​suchého vzduchu dráždí naše plíce a podšívku našich plic, " řekl New York Times Tom Brickner, lékař sportovních týmů University of North Carolina. "Lidé budou kašlat a budou mít pocit, že jejich hrudník je pevnější." Pokud jste náchylní k astmatu, může to být problém. “

Samozřejmě, když jsou na vedlejší koleji, hráči se mohou choulit vedle ohřívačů a obléknout si těžké kabáty, ale přepínání tam a zpět mezi aktivním na poli a nečinností na vedlejším okraji, když je vzduch tak chladný, si může také vybrat svou daň o dýchacích schopnostech hráčů.

manning audible.jpg (Foto: Craig Hawkins)

5. Pro hráče bude obtížnější se navzájem slyšet.

Velkou součástí útoku každého týmu NFL je použití audibles (když quarterback změní hovor těsně před hrou, když křičí na své spoluhráče), a Manning zejména je legendární pro jejich použití v téměř každé hře. Bohužel, pro Manning, chladnější a hustší vzduch nevede zvukové vlny tak snadno - a v důsledku toho se odhaduje, že zvuk prochází vzduchem o 70 ° F asi o čtyři procenta pomaleji než o 30 ° F.

To neznamená, že by Manning nebo Seahawks quarterbacka Russella Wilsona byli úplně zticha, ale to znamená, že by mohli být o něco těžší slyšet nad řevem davu, což by mohlo vést k urážlivějším špatným komunikacím.

6. Hráči mohou při hraní cítit potřebu močit.

Brickner také řekl Timesu o jednom z nej neočekávanějších účinků hraní v chladu. Jak těla hráčů strhávají krev z jejich končetin a směrem k jejich hlavním orgánům, jejich ledviny se pravděpodobně dostanou do krve. Jejich močový systém může tuto krev nesprávně interpretovat jako důkaz, že jsou nadměrně hydratované a uvolňují hormony, aby zvýšily rychlost močení. Takže i když jsou hráči dehydrovaní - častý výskyt v chladu, když jsou méně motivováni k pití vody - mohou cítit přetrvávající potřebu močit v průběhu hry.

Ve srovnání s plochými fotbalovými míčky, otupěnými prsty a kluzkým povrchem nemusí být potřeba močení tak výrazný vliv na skutečný výsledek hry. Ale pokud vám televizní zblízka ukážou hráče, kteří vypadají obzvláště napjaté pozdě ve hře, tato neobvyklá nuance močového systému může být ve skutečnosti důvodem.

Věda první studené počasí Super Bowl