מדע הקריקט: איך מזג האוויר משנה לחבטות ולנדנדות

לכל קבוצה חשוב לאמן חובטים בתנאי גשם ולחות בטמפרטורות נמוכות יחסית.

הודו מול ניו זילנד במנצ'סטר המעוננת. מחקר מצא שכיסוי עננים ואוויר לח מקלים על באולינג בתנופה. (רויטרס)

אפשר לטעון שלמזג האוויר היה תפקיד מרכזי בשלילת המקום להודו בגמר המונדיאל. האוויר היה לח והיו עננים וגשם במנצ'סטר. תכולת הלחות מפחיתה את הלכידות והופכת את המגרש לחלש. מגרש עם רק 30-35 אחוז חימר, למשל, הופך פחות מגובש כשיורד גשם, מה שמעדיף את שחקני הנדנדה והתפר. לעומת זאת, מגרש עם יותר מ-40 אחוז חימר מתייבש בשמש החמה, מה שהופך אותו לחזק וקופצני יותר ומעדיף את המקצבים.

בתנאים לחים, חובט צריך להיאבק בהשפעות הקרקע הלחה, מה שמאט את הכדור. המחבט סופג לחות, מה שמקשה על הפגיעה בכדור לעומק. לחות גם מפחיתה את האחיזה בין כפות הרגליים לקרקע בגלל הלכידות הנמוכה יותר, ויש צורך בהרבה יותר מאמץ במהלך החבטות. במזג אוויר יבש, חובט לא צריך להתאמץ כל כך כדי לקלוע רביעייה או שש.

זמן קצר לאחר המשחק, הקפטן וירט קוהלי אמר, הרגשנו שיש לנו את המומנטום... אבל הקרדיט צריך להגיע לבאולר ניו זילנד... וסוג התנופה שהם קיבלו על פני השטח, העזרה שהם קיבלו מהמשטח .

בולרים יכולים לגרום לכדור להתנדנד על ידי שחרורו בזווית. מערבולת, או זרימה כאוטית של אוויר, נוצרת לאורך צד אחד של הכדור, בעוד שזרימה למינרית קיימת לאורך הצד השני, הגורמת להפרש לחצים פתאומי המוביל לסטייה במסלול הכדור, המכונה תנופה.

מדענים רבים סבורים כי לחות אינה משנה את צורת הכדור ואינה משפיעה ישירות על התנופה. עם זאת, ישנם גורמים נוספים שיכולים להשפיע על התנופה. בעבודת ציון דרך על תנופה בכדורי קריקט, Mehta וחב', שכתבו בכתב העת Nature (1983), הזכירו כי תנופה מרבית נמצאת במהירות באולינג של 70 מייל לשעה, זווית תפר של 20° וקצב סיבוב של 11.4 סיבובים לשנייה. במהירויות נמוכות יותר, יש להעלות את קצב הסחרור ל-14 סיבובים לשנייה עבור אותה תנופה. עם זאת, בתנאי לחות, הבאולר יכול להעניק כמות גבוהה יותר של ספין אפילו במהירויות נמוכות יותר. במזג אוויר לח, מקדם החיכוך על פני הכדור גדל וזה נותן יתרון מיוחד לבולר. שינוי של 40 אחוז בלחות יכול לשנות את מקדם החיכוך בסביבות 10-15 אחוזים. כמה חוקרים (James et al, Procedia Engg, 2012) טענו שכיסוי עננים - שהיה קיים במנצ'סטר - מספק סביבה אידיאלית של נדנדה מכיוון שהמערבולת הנגרמת על ידי אוויר חם תחת אור השמש מופחתת ולשחקני הכדורים יש שליטה חזקה יותר.

כדור מסתובב במהלך הטיסה מייצר אסימטריה בקווי זרימה לאורך המשטחים העליונים והתחתונים שלו, מה שגורם לכוח מגנוס (הכדור המסתובב גורר איתו חלק מהאוויר). לעתים קרובות, שחקני ספין משתמשים באפקט זה כדי ליצור סחף במסלול הכדור כאשר הוא נוגע בקרקע. עם זאת, האפקט משמש גם להעברת ספין לאורך ציר אנכי, מה שיוצר תנופה לרוחב באוויר לפני שהכדור נוגע בקרקע. השפעה כזו יכולה להיות בולטת יותר ביום קר יותר מכיוון שצפיפות האוויר גבוהה יותר. לדוגמה, צפיפות האוויר ב-15 מעלות צלזיוס גבוהה בכ-4 אחוזים בהשוואה לצפיפות האוויר ב-25 מעלות צלזיוס, מה שמרמז שכדור שהיה מתנדנד סביב 2 רגל ב-25 מעלות צלזיוס יתנדנד עוד 1 אינץ' ב-15 מעלות צלזיוס (Mehta, ועידת מכניקת הנוזלים האוסטרלית ה-19, 2014). השפעות מינוריות כאלה יכולות להשפיע באופן משמעותי על הסיכויים להכות רביעייה או שש בזמנים קריטיים.

לסיכום, לכל קבוצה חשוב לאמן חובטים בתנאי גשם ולחות בטמפרטורות נמוכות יחסית.

(הכותב הוא פוסט-דוקטורט במכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס. הוא בעל תואר דוקטור בהנדסת חשמל מאוניברסיטת קיימברידג', בריטניה. הוא מתמחה במיקרו-מערכות, חיישנים ואנטנות).

שתף עם החברים שלך: