Penjelasan Fisika Pickleball, dari Bola dan Dayung hingga Tembakan

Penjelasan Fisika Pickleball, dari Bola dan Dayung hingga Tembakan

Oleh Mark Fischetti

Pickleball telah menjadi olahraga dengan pertumbuhan tercepat di AS selama empat tahun berturut-turut. Lebih dari 13,6 juta orang sekarang bermain, menurut sebuah asosiasi perdagangan. Kota, sekolah, dan klub olahraga membangun lapangan di mana-mana, dan orang-orang dari segala usia dan kemampuan berbondong-bondong datang ke sana.

Jika Anda belum pernah bermain atau melihat Pickerball, bayangkan sebuah lapangan tenis dan jaring tetapi dalam skala yang lebih kecil. Dan alih-alih menggunakan raket, pemain menggunakan dayung yang lebih pendek dan kompak. Di tengah hiruk pikuknya terdapat sebuah bola, sedikit lebih besar dari bola tenis, yang sering kali berwarna kuning cerah dan menyerupai bola Wiffle—bola plastik keras dengan lubang kecil di dalamnya. Sebuah kaleng acar meluncur di antara pemain lawan dan mengebor satu sama lain hanya dari jarak 14 kaki, atau bisa melayang selamanya saat dilempar ke langit. “muncul!” bola yang dihasilkan ketika dipukul dengan keras oleh dayung sangat keras dan khas sehingga dapat terdengar satu blok jauhnya jika lingkungan sepi, tetapi suaranya teredam ketika pemain melakukan pukulan “dink” yang sangat lembut (favorit pribadi saya ketika saya bermain) melalui net.

Banyak kebenaran dan mitos tentang bola, dayung, dan tembakan, tentu saja tergantung pada fisika. Amerika Ilmiah menemukan seorang ahli ekstrim untuk diselidiki: Phil Hipol, seorang insinyur dinamika akustik dan struktural yang telah bekerja di industri kedirgantaraan, semikonduktor dan bangunan dan merupakan insinyur profesional berlisensi di Florida, pusat global fanatik Pickleball. Saya akan memanggilnya Profesor Pickleball. Tentu saja, dia juga seorang yang rajin bermain game. Anda dapat menemukan pandangannya di bawah. Dan jika Anda benar-benar ingin terjun ke dalam jurang yang dalam, kunjungi blognya, Pickleball Science, di mana Anda akan menemukan eksperimen, persamaan, dan beberapa peralatan buatan sendiri yang luar biasa yang ia ciptakan untuk menguji semua hal tentang Pickleball.

Tentang mendukung jurnalisme sains

Jika Anda menyukai artikel ini, pertimbangkan untuk mendukung jurnalisme pemenang penghargaan kami dengan berlangganan. Dengan membeli langganan, Anda membantu memastikan masa depan cerita yang berdampak tentang penemuan dan ide yang membentuk dunia kita saat ini.

Teks berikut ini dirangkum dari wawancara saya dengan Hipol, dengan rincian sesekali dari blognya, yang telah dia beri izin untuk menggunakannya.

Seberapa cepat bola itu terbang?

Menurut perhitungan Profesor Pickleball, servis tercepat yang hanya melewati net dan tidak melewati garis base lawan meninggalkan dayung dengan kecepatan 54 mil per jam. Namun jika server menggunakan banyak putaran atas (katakanlah, 1.200 putaran per menit, atau rpm), hal ini akan membuat bola menukik lebih keras saat melewati jaring, dan bola dapat melompat dari dayung dengan kecepatan hingga 65 mph. Dengan kecepatan tersebut, bola hanya membutuhkan waktu 0,64 detik untuk meninggalkan server dan mengenai ujung lapangan yang berlawanan. Lubang-lubang tersebut menciptakan turbulensi—seperti lesung pipit pada bola golf atau jahitan pada bola bisbol—yang mengontrol lintasan. Pada kecepatan dan putaran itu, “Anda bisa mendengar bola melesat ke arah Anda,” kata Hipol.

Tindakan tercepat terjadi ketika para pemain mendekati net dan mulai mengarahkan garis yang menarik satu sama lain. Ketika pemain berada pada jarak 14 kaki, bola yang melaju dengan kecepatan 70 km/jam memberi mereka waktu hanya sekitar 0,2 detik untuk bereaksi, menurut Hipol. Hal ini mendorong batas waktu reaksi sadar manusia. (Refleks bisa mencapai 0,08 detik, tetapi sinyal tersebut tidak harus sampai ke otak.)

Berapa lama bola dapat melayang di udara?

Sebaliknya adalah pukulan yang disebut lob. Saat pemain melempar bola, mereka meluncurkannya hampir lurus ke atas, sehingga bola melengkung tinggi di atas net dan jatuh hampir lurus ke bawah di dekat garis akhir yang berlawanan, yang dapat menjadi pukulan yang sulit untuk dibalas. Profesor Pickleball mengatakan bahwa jika seorang pemain “memukul bola dari garis dasar dengan sudut ke atas 55 derajat dan kecepatan awal 40 mph, dengan putaran atas 1.200 rpm, ia akan mencapai ketinggian hampir 20 kaki dan akan memakan waktu empat beberapa detik lagi akan jatuh.” Dalam hal ini, udara yang mengalir melalui lubang secara tidak langsung menjaga loteng.

Seberapa keras suara acar di dayung?

Pickleball mengeluarkan suara “pop” yang unik saat dayung memukulnya dengan keras dan lebih seperti “plunk” saat dayung memukulnya dengan lembut. Profesor Pickleball—ingat, dia adalah seorang insinyur akustik—mengatakan bahwa dampak pada permukaan raket yang keras bisa mencapai 120 desibel (dB), yang berarti sekitar 80 dB untuk pemain di seberang net. Sebagai perbandingan, 120 dB adalah kenyaringan palu yang mengenai paku atau sirene ambulans yang lewat; 80 dB setara dengan lalu lintas padat atau restoran yang bising. Banyak pemain memakai kacamata pengaman; mungkin mereka harus mempertimbangkan penyumbat telinga!

Bagaimana suaranya bisa begitu keras? Hipol mengatakan dalam hal ini, “itu bukan sebuah bola; itu dayung.” Kebanyakan dayung memiliki lapisan permukaan yang keras, dan durasi tumbukan yang singkat antara dayung dengan bola—hanya sekitar empat milidetik—menyebabkannya bergetar seperti kulit drum. Bagian dalam sebagian besar dayung merupakan sarang lebah yang terbuat dari serat dan udara, memberikan ruang kosong yang memperkuat suara seperti bagian dalam drum.

Keluhan tentang kebisingan dari masyarakat yang tinggal di dekat lapangan Pickerball mulai meningkat di lebih banyak kota, sehingga beberapa produsen mulai memasarkan dayung “tenang”, yang menurut Hipol mungkin mengandung busa di dalamnya untuk menyerap sebagian suara ombak. Apakah pemain akan menyukai kekuatan tenang dan kontrol dayung masih harus dilihat.