یک مطالعه توسط فیزیکدانان نروژی نشان می دهد که اگر برنده شروع به جشن گرفتن از شما نمی کند ، رکورد جهانی در سرعت 100 متر ، که توسط اوسین بولت ، ورزشکار جامائیکایی در بازی های المپیک پکن به تازگی به پایان رسیده است ، نه 9.69 ثانیه بلکه تقریبا 9.5 ثانیه بود. موفقیت در خط پایان.
در 16 آگوست 2008 ، اوسین بولت دونده جامائیکایی رکورد جهانی 100 متر (اکنون 9.69 ثانیه) را شکست و بدین ترتیب موفقیت خود را با 0.03 ثانیه ارتقا داد. این یک نتیجه خارق العاده است. نژاد او نه تنها به دلیل ثبت جهانی جدید ، بلکه به دلیل یک عمل بزرگانه چگونهبرنده دوید. واقعیت این است که در 20 متر آخر مسابقه ، اوسین بولت به طور قابل توجهی از نزدیکترین تعقیب کنندگان و رقیب اصلی خود ریچارد تامپسون جلوتر بود و بنابراین سرعت خود را کم کرد و شروع به جشن پیروزی خود کرد (به ویدیو مراجعه کنید). در پایان این مسابقه ، کل جامعه ورزشی جهان در مورد این سوال بحث کردند: اگر اوسین بولت "بقیه مسافت" را "احمق" نمی کرد ، چقدر می توانست زمان کمتری داشته باشد؟ مربی این ورزشکار جامائیکایی سوخت را به آتش اضافه کرد و گفت که موفقیت جهانی نمی توانست 9.69 ثانیه ، بلکه 9.52 ثانیه یا حتی بهتر باشد.
فیزیکدانان نروژی نیز به این موضوع توجه کردند. در مقاله شوخ خود پراکندگی سرعت در مجموعه ای از ستاره ها: یوسین بولت با چه سرعتی می تواند بدود؟ ("پراکندگی سرعت در یک خوشه ستاره ای: اوسین بولت با چه سرعتی می توانست بدود؟") آنها سعی کردند به آن پاسخ دهند. اگر اوسین بولت برای 20 متر باقی مانده موفقیت خود را جشن نگرفت ، اما "با وجدان" مسافت را دوید ، فیزیكدانان تصمیم گرفتند دریابند كه ركورد جهانی در 100 متر سرعت چه بوده است.
نویسندگان حدود 30 فریم فریز مسابقه را در مقاطع زمانی مختلف بررسی کردند. تی، از ابتدا شروع کنید و به پایان برسید (شکل 1 را ببینید). این به آنها اجازه می داد وابستگی موقعیت را تعیین کنند sاوسین بولت و ریچارد تامپسون ، که گاه به گاه ، پس از ایجاد تمایز ، برای بدست آوردن نمودارهای توابع سرعت ، دوم می شدند v(تی) و شتاب آ(تی) برای هر دو دونده (نگاه کنید به شکل 2).
با مطالعه این وابستگی ها ، می توان چندین نتیجه جالب را بدست آورد: الف) 4 ثانیه اول ، که مربوط به 35 متر فاصله است ، شاخص های اوسین بولت و ریچارد تامپسون عملاً تفاوتی ندارند. ب) دونده جامائیکا پیروزی خود را تقریباً در فاصله 4-8 ثانیه "تضمین" کرد. ج) پس از 8 ثانیه ، کاهش قابل توجهی در سرعت و شتاب Usain Bolt مشاهده می شود. د) ریچارد تامپسون ثانیه های آخر مسابقه را با قدرت بیشتری نسبت به برنده سپری کرد.
بنابراین ، برای تعیین اینکه یک سابقه جهانی فرضی باید باشد ، لازم است ویژگی های حرکتی دویدن یوسین بولت پس از ثانیه 8 تجزیه و تحلیل شود. نویسندگان مقاله دو سناریو را در نظر می گیرند: یوسین بولت در آخرین متر مسابقه خود با همان اعتیاد دوید. ولی(تی) ، مانند ریچارد تامپسون (سناریو 1) ، یا سرعت شتاب یوسین بولت در برابر زمان 0.5 متر بر ثانیه 2 بیشتر از ریچارد تامپسون (سناریو 2) است. چرا دقیقاً 0.5 متر بر ثانیه 2؟ این فرضیه محققان است ، که آنها استدلال می کنند اوسین بولت نه تنها در 100 متری بلکه در فاصله 200 متری نیز به نتایج عالی معروف شده است.
نویسندگان با انتخاب موقعیت و سرعت اوسین بولت در ثانیه 8 به عنوان شرایط اولیه ، دوباره وابستگی ها را محاسبه کردند s(تی) و v(تی) یک ورزشکار جامائیکا در فاصله باقیمانده قبل از خط پایان ، با در نظر گرفتن هر یک از دو سناریوی احتمالی ذکر شده در بالا.
در شکل 3 وابستگی به دست آمده s(تی) برای سناریوهای اول و دوم (به ترتیب منحنی قرمز تیره و نقطه ای) با وابستگی واقعی (منحنی جامد قرمز) موقعیت اوسین بولت در 100 متر از زمان مقایسه می شوند. رابطه مشابهی نیز برای ریچارد تامپسون (منحنی آبی) وجود دارد.
نتیجه نهایی به شرح زیر است. با در نظر گرفتن خطاهای محاسبه (5 درصد آنها) ، در می یابیم که رکورد جهانی می تواند 04/0 61 61/9 ثانیه (سناریو 1) یا 04/0 ± 5/9 ثانیه (سناریو 2) باشد.
از نظر بصری ، این بدان معناست که اگر اوسین بولت در حدود 9.5 ثانیه "ضربه" می زد ، پس برتری او نسبت به رقبا حتی ملموس تر بود (نگاه کنید به شکل 4).
جالب توجه است ، طبق گفته محققان ، رکورد جهانی حتی 9.5 ثانیه نبود ، بلکه اگر هوا "به" جامائیکایی "کمک کند" حتی کمتر باشد. طبق قوانین IAAF (فدراسیون دوومیدانی) ، در طول مسابقه ، سرعت باد عقب بیش از 2 متر در ثانیه مجاز است. و همانطور که مطالعات نشان می دهد ، یک باده دم با "نیرو" 1 متر بر ثانیه زمان دویدن در مسافت 100 متر را 0/05 ثانیه بهبود می بخشد. متأسفانه ، در جریان دویدن یوسین بولت در پکن ، آرامشی وجود داشت ، در غیر این صورت رکورد جهانی کمتر از 9.4 ثانیه بود. بنابراین اظهارات مربی دوومیدانی جامائیکا در مورد احتمال ثبت جهانی حتی تأثیرگذارتر نیز چندان بی اساس نیست.
