Wat is al bekend?
- Wielrenners en schaatsers zijn sneller dankzij aerodynamische pakken.
Wat is nieuw?
- Kleding en haardracht beïnvloeden volgens simulaties de luchtweerstand. Verspringers zouden tot 10 centimeter minder ver kunnen springen als gevolg van te loszittende kleding en haardracht.
Windtunneltesten waren tot voor kort het domein van wielrenners en schaatsers. In de atletiek zouden de snelheden te laag zijn om veel aandacht aan aerodynamica te besteden. Onterecht, aldus de onderzoeksgroep van Blocken. In een nieuwe verspringstudie tonen onderzoekers aan dat luchtweerstand wel degelijk een belangrijke invloed heeft op de prestaties van verspringers. Luchtweerstand speelt met name een rol bij de snelheid die in de aanloop bereikt kan worden. Deze snelheid is sterk bepalend voor de afstand van de sprong.
Pruiken
De Belgisch-Britse onderzoeksgroep onderzocht het effect van verschillende kleding- en haarstijlen met een combinatie van computermodellen en windtunnel-experimenten. In de windtunnel plaatsten de onderzoekers poppen die verschillende outfits en pruiken kregen. De pop had de minste luchtweerstand als die geen pruik op kreeg en de meeste met een grote bos krullen (figuur 1). De krullenbos zorgde voor een toename in luchtweerstand van 8,7 procent ten opzichte van een kale hoofd, terwijl een strakke knot achter op het hoofd voor een toename van slechts 2,3 procent zorgde. Volgens de simulaties van de onderzoekers kan dit zorgen voor een sprong die respectievelijk 4,2 en 1,2 centimeter minder ver is.
Gladder dan huid
Kleding had in de windtunnel-experimenten ook invloed op de luchtweerstand. Vergeleken met een naakte pop zorgde een nauwsluitende korte broek en top voor een luchtweerstandsvermindering van 14,4 procent (figuur 2). Dit zou leiden tot een sprong die 6,9 centimeter verder is. Dit komt omdat stof gladder is dan huid – en daarmee beter voor de aerodynamica. Een loszittende korte broek daarentegen verhoogde de luchtweerstand met 13,5 procent (6,5 centimeter verlies in afstand). Nauwsluitende kleding is dus beter dan loszittende, wapperende kleding.
Sprongstijlen
Naast kleding en haardracht onderzochten de onderzoekers het verschil tussen verschillende sprongstijlen. Verspringen kan namelijk op drie verschillende manieren: met één been naar voren (stride jump), met beide benen bij elkaar (hang style) en met een looppas in de lucht (hitch kick). De poppen in de windtunnel werden in 28 verschillende posities gezet om alledrie de stijlen te testen, maar het verschil bleek nihil. Deze bevinding bevestigt dat de horizontale snelheid gegenereerd in de aanloop veel bepalender is voor de sprongafstand dan de posities in de lucht.
Wel of geen medaille
De metingen zijn in een experimentele setting, op stilstaande poppen gedaan. Daarom is het niet zeker of de genoemde afstandsverschillen ook optreden in de realiteit. In het verspringen, dat vaak op enkele centimeters wordt beslist, kan aerodynamica wellicht wel het verschil tussen wel of geen medaille betekenen. Een strakzittend pak met capuchon, zoals in 1988 al gedragen werd door Florence Griffith-Joyner, is dus geen slecht idee.
Bron
- Blocken B, Malizia F, Laguna P, Marshall D, Bell D, Marchal T. Numerical-physical modelling of the long jump flight of female athletes: Impact of jump style, hairstyle and clothing. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics. 2024 Sep 1;252.