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La scienza del primo Super Bowl per il freddo

Attualmente, le previsioni per East Rutherford, New Jersey, per domenica sera sono un minimo di 26 ° F, con una probabilità del 10% di precipitazioni. East Rutherford, ovviamente, è il sito del Super Bowl XLVIII.

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Queste condizioni meteorologiche non sono particolarmente insolite per le partite di calcio, specialmente durante i playoff, ed entrambe le squadre provengono da città (Denver e Seattle) che spesso subiscono pioggia e neve. Ma dopo 47 anni di Super Bowls giocati in luoghi miti come Miami, New Orleans o Tampa Bay — o stadi a cupola più a nord — questo sarà il primo anno in cui la partita di campionato si gioca in un clima invernale.

In che modo il gioco sarà influenzato dalle temperature gelide e dalla possibilità di neve? Gli scienziati, ovviamente, hanno la risposta.

football experiment.png I ricercatori studiano la quantità di forza che le persone generano mentre afferrano la palla a basse temperature (Foto tramite Stevens Institute of Technology)

1. La palla sarà più difficile da tenere.

Molti calciatori e tifosi credono che le temperature più fredde rendano la palla più difficile da afferrare saldamente, portando a più chiacchiere. Un recente esperimento scientifico presso lo Stevens Institute of Technology nel New Jersey, condotto appena in tempo per il gioco, suggerisce che ciò potrebbe essere vero.

Come parte dell'esperimento, il professore di ingegneria Antonio Valdevit ha utilizzato sensori per misurare la quantità di forza prodotta dal pollice e dal medio di diversi volontari (incluso se stesso) quando hanno tenuto un pallone il più stretto possibile a tre diverse temperature: 68, 41 e 4 ° F (per le temperature fredde, le palle erano refrigerate o congelate e le mani dei volontari erano immerse in acqua fredda o acqua ghiacciata).

Valdevit ha scoperto che i pollici dei partecipanti hanno generato la stessa quantità di forza in tutte e tre le condizioni, ma il loro dito medio era molto più debole nel freddo. Altri esperimenti, condotti da ESPN, hanno dimostrato che le persone che immergono tutto il loro corpo a temperature gelide (in un camion refrigerato) sono in grado di afferrare con circa la metà della forza, perché il flusso sanguigno alle loro estremità è ridotto per conservare il calore.

Certo, nessuno di questi volontari dell'esperimento gioca per i Broncos o Seahawks, ma il fatto che non siano giocatori professionisti non significa che i risultati siano totalmente irrilevanti. "Non possiamo dire che un certo frastuono o bobbling aumenteranno nel gioco", ha detto Valdevit in una nota stampa. "I giocatori probabilmente regoleranno la loro presa a temperature più fredde - riposizionano le dita, indossano i guanti. Ma dato ciò che abbiamo trovato in una delle dita, è anche possibile che il freddo abbia almeno un effetto".

wilson throw.jpg (Foto tramite Football Schedule)

2. La palla non viaggerà fino in aria.

L'aria più fredda significa aria più densa e ciò significa anche che la palla genererà livelli di resistenza notevolmente più alti mentre si muove attraverso di essa, sia che venga lanciata, calciata o lanciata. Eric Goff, professore di fisica presso il Lynchburg College in Virginia e autore di Gold Medal Physics: The Science of Sports stima che le temperature fredde nel New Jersey si tradurranno in circa l'8% di resistenza in più rispetto a se il gioco fosse giocato a Miami.

Sulla carta, questo potrebbe avere un impatto particolarmente rilevante sul quarterback di Broncos Peyton Manning, che gioca le sue partite in casa un miglio sopra il livello del mare, con aria molto più sottile, ma come la maggior parte dei giocatori, ha sperimentato la sua buona parte di giochi a bassa temperatura e ha imparato come regolare. Tuttavia, l'aria più densa potrebbe limitare la distanza che può lanciare la palla a terra.

Per i calciatori e gli scommettitori, questo effetto di resistenza è aggravato dal fatto che i palloni da calcio freddi diventano sotto-gonfiati - negli esperimenti ESPN (mostrati sotto), un calcio tenuto a 10 ° F per un'ora con la sua pressione dell'aria ridotta del 20 percento - il che rende meno rimbalzanti. Di conseguenza, escono più lentamente da un calciatore o da un giocatore e percorrono una distanza più breve. L'effetto non è enorme, ma non è trascurabile: nei giochi con tempo freddo, i giochi di parole viaggiano in media tre iarde in meno e la precisione del goal in campo diminuisce dell'1, 7 per cento.

3. I giocatori scivolano più spesso.

“In generale, il coefficiente di attrito associato alle scarpe e al tappeto erboso diminuisce man mano che la temperatura scende. Ciò significa che ci sono maggiori possibilità di scivolare al freddo che in un campo caldo a Miami ", ha detto Eric Goff a Metro New York . Stima che il coefficiente di attrito potrebbe essere ridotto dal 10 al 12 percento, ancora una volta, rispetto a una partita giocata in condizioni ottimali a Miami, che potrebbe contribuire a far scivolare i giocatori offensivi e difensivi più spesso.

I giocatori si adegueranno sicuramente: i loro manager delle attrezzature hanno preparato molti giochi freddi e hanno a disposizione una vasta gamma di scarpe e punte. Ma i giocatori scivolano durante ogni partita, indipendentemente dalle scarpe che indossano, e se la vedi accadere domenica, il freddo, scivoloso tappeto erboso potrebbe essere stato un fattore.

4. I giocatori potrebbero avere più difficoltà a respirare.

A parte le dita intorpidite che non riescono anche ad afferrare la palla, un'esposizione prolungata al freddo può avere altri effetti fisiologici sui giocatori, incluso rendere più difficile la respirazione, specialmente dopo uno scatto.

"Respirare aria fredda e secca è irritante per i nostri polmoni e per il rivestimento dei nostri polmoni", ha detto al New York Times Tom Brickner, un medico delle squadre sportive della University of North Carolina. “Le persone tossiranno e avranno la sensazione che il loro petto sia più stretto. Se sei incline all'asma, anche questo può essere un problema. "

Naturalmente, quando sono in disparte, i giocatori possono rannicchiarsi vicino ai caloriferi e indossare cappotti pesanti, ma passare avanti e indietro tra essere attivi sul campo ed essere inattivi a bordo campo mentre l'aria è così fredda potrebbe anche pagare sulla capacità respiratoria dei giocatori.

manning audible.jpg (Foto di Craig Hawkins)

5. Sarà più difficile per i giocatori sentirsi a vicenda.

Una grande parte del reato di qualsiasi squadra della NFL è l'uso di audibili (quando un quarterback cambia una chiamata proprio prima di giocare gridando ai suoi compagni di squadra), e Manning in particolare è leggendario per il suo uso di loro in quasi ogni singolo gioco. Sfortunatamente, per Manning, l'aria più fredda e più densa non conduce le onde sonore con la stessa prontezza e, di conseguenza, si stima che il suono viaggi attraverso aria a 70 ° F circa il quattro percento più lentamente di aria a 30 ° F.

Ciò non significa che Russell Wilson, quarterback di Manning o Seahawks, sarà reso completamente silenzioso, ma significa che potrebbero essere leggermente più difficili da ascoltare oltre il rombo della folla, portando potenzialmente a comunicazioni errate più offensive.

6. I giocatori potrebbero sentire la necessità di urinare durante il gioco.

Brickner ha anche raccontato al Times uno degli effetti più inaspettati del suonare al freddo. Mentre i corpi dei giocatori spostano il sangue lontano dalle loro estremità e verso i loro organi centrali, è probabile che i loro reni si ingorghino di sangue. I loro sistemi urinari possono interpretare erroneamente questo sangue come prova che sono iperidratati ed emettono ormoni per aumentare il tasso di minzione. Pertanto, anche se i giocatori sono disidratati - un evento frequente al freddo, quando sono meno motivati ​​a bere acqua - potrebbero avvertire il persistente bisogno di urinare durante il gioco.

Rispetto a palloni da calcio piatti, dita intorpidite e erba scivolosa, la necessità di fare pipì potrebbe non avere un effetto altrettanto significativo sul risultato effettivo del gioco. Ma se i primi piani TV mostrano che i giocatori sembrano particolarmente tesi nella fase avanzata del gioco, questa insolita sfumatura del sistema urinario potrebbe in effetti essere il motivo.

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