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物理学者はついにナックルボールがヒットするのが難しい理由を理解したかもしれない

スポーツの歴史では、ナックルボールほどうまくやることが難しいプレーはほとんどありませんでした。 しかし、その不規則で予測不可能な動きは、打って捕まえるのが難しいだけではありません。科学者たちは、投げがどのように可能であるかについて長い間戸惑っています。 今、サッカーボールを投げるロボットの助けを借りて、科学者グループはナックルボールの秘密を解いたのではないかと考えています。

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ナックルボールを打つのを難しくするトリックは、ボールが空中を飛ぶときにあまりスピンしないことです。 ほとんどの投手はスピンをかけることで投球を制御しますが、ナックルボールの投手はボールをできるだけスピンさせません。 その結果、ピッチがゆっくりと動き、左から右に不規則にジグザグに動きます。そのようなものは、最も経験のある打者でさえ投げ捨てることができると、ジェニファー・ウレットはギズモードで報告しています。 しかし、投手は何年もの間、恐ろしい投球がどのように機能するのか確信が持てませんでした。

「ナックルボールが彼らの仕事をする理由を科学でさえ説明するのは難しい」トロント・ブルージェイズの投手であり、有名なナックルボール選手のRAディッキーはポピュラー・メカニクスのウェイン・コフィーに語る。 「それはピッチの魅力の一部です。」

ナックルボールは野球と最も密接に結びついており、長年の専門家は、奇妙な動きは野球の象徴的なステッチが空気力学に干渉した結果であると考えていました。 しかし、パズルは野球に固有のものではありません:クリケット、バレーボール、サッカーなどの他のボールスポーツでは、スローのバリエーションが現れます。Ouelletteのレポートでは、ボールはそれぞれまったく異なって見えます。

この質問に答えるために、エコールポリテクニックとESPCIパリテックの研究者は、サッカーボールにナックルボールの動きを与える特別なロボットを構築しました。 ナックルボールを風洞に発射し、高速度カメラで動きを追跡することで、科学者たちはスローが「非定常揚力」と呼ばれる基本的な空力現象に起因することを発見しました。研究者はその発見をNew Journal of Physicsに報告します。

「非定常揚力は、すべてのスポーツで空中を移動するボールに固有のものであるため、作業を完了するには、ジグザグショットがサッカーや野球などのいくつかのゲームにのみ関連付けられている理由を見つける必要がありました」と共著者のBaptise Darbois Texierは声明で述べています。

物体が空中を飛ぶとき、下向きの力が働き、物体が飛ぶことができます。 飛行機の翼などの一部の形状は、安定した制御可能な揚力を生成することでこれを活用するように設計されています。 ボールにスピンをかけることで、ピッチャーまたはキッカーはリフトをある程度制御できます。 しかし、ナックルボールはスピンがほとんどないため、より不規則に動作します。 研究者たちは、風洞を移動する際にナックルボールを追跡することで、トリッキーなプレーがこれらの不安定な揚力を利用することを発見しましたが、これはボールが特定の速度範囲に達し、特定の距離をカバーする場合のみです。

「たとえば、ボクセでは、ジグザグのパスが[約88.5フィート]の長さにわたって発生するはずですが、この距離は通常の射撃の長さよりもはるかに長いため、ナックルボール効果は不完全です」とDarbois Texierは声明で述べています。

物理学者はついにナックルボールがヒットするのが難しい理由を理解したかもしれない