Je leest:

Wie is de Bob?

Wie is de Bob?

Op zoek naar de ideale bobsleeër

Auteurs: en | 27 mei 2010
sport (83)
Thema: Sport

Bobsleestuurman Edwin van Calker gooide afgelopen Olympische Winterspelen de handdoek in de ring: hij trok zich terug voor de bobsleewedstrijd in de viermansbob. Jaren aan voorbereiding, zowel voor de atleten als voor de bouwers van de bobslee, lijken voor niets te zijn geweest. Edwin had naar eigen zeggen ‘niet genoeg controle over de bobslee…’ Maar wat is er nou zo moeilijk aan bobsleeën? En welke eigenschappen moet een bobsleeër bezitten om zo snel mogelijk beneden te zijn?

Een van de beruchte bochten van de bobsleebaan in Vancouver.
thelastminute

Hoe werkt het? Bobsleeën tussen zwaartekracht en weerstand

Naast het aanduwen bij de start is er tijdens een bobsleewedstrijd één kracht die er voor zorgt dat de bobslee snelheid maakt, de zwaartekracht (FZ) (zie figuur 1). Deze zwaartekracht heeft een component die loodrecht op de helling staat (FZ * cos α) en een component die parallel loopt aan de helling (FZ * sin α). De normaalkracht (FN) is de kracht die loodrecht op het raakvlak met het voorwerp (in dit geval de helling) werkt. Aan de zwaartekracht zit een maximum aangezien er regels zijn verbonden aan het gewicht van de bobslee. Het maximum gewicht van de bobslee, inclusief atleten en uitrustingen, is voor de twee- en viermansbob respectievelijk 390 en 630 kg.

Figuur 1. Werking krachten in bobsleeën
Vrijgegeven in het publieke domein via Wikimedia Commons

Daarnaast is er één kracht die het ontwikkelen van snelheid tegenwerkt, de weerstand (FW) (zie figuur 1). Weerstand komt tot uiting in luchtweerstand en wrijvingsweerstand. De kunst van het bobsleeën is om deze weerstand zo laag mogelijk te houden. De luchtweerstand wordt bepaald door de snelheid van de bobslee en de geprojecteerde oppervlakte van de bobslee loodrecht op de bewegingsrichting.

Om de luchtweerstand zo laag mogelijk te houden wordt er door alle bobsleeteams hard gewerkt aan de aerodynamica van de bobslee. Door de vorm van de bobslee aan te passen kan de luchtweerstand worden verminderd (net zoals bij een vliegtuig). Aan de TU Delft werd onderzoek gedaan naar de meest aerodynamische bobsleeconfiguratie. Hier kwam uit dat de helm van de piloot, de spleet aan de zijkant van de bobslee en de houding van de bemanning wezenlijke invloed hadden op de aerodynamische weerstand van de bobslee (Nando Timmer, 2006). Tijdens de Olympische Spelen van Vancouver werd de Nederlandse bobslee zelfs ingesmeerd met een gladde weerstandverminderende coating.

De temperatuur van het ijs en daarmee de wrijvings-weerstand heeft een significante invloed op de eindtijd. Elke kras of put in het metaaloppervlak van de glijders kost een team fracties van seconden.
Nelvey.com

Een bobsleewedstrijd wordt gehouden op een ijsbaan en de bobslee heeft contact met het ijs via de ijzers. De wrijvingskracht is ten opzichte van de luchtweerstand erg laag. Toch heeft de temperatuur van het ijs en daarmee de wrijvingsweerstand een significante invloed op de eindtijd (Morlock & Zatsiorsky, 1989). Aangezien bobsleewedstrijden vaak worden beslist op honderdsten van seconden, wordt veel gedaan aan innovatie en techniek. De Nederlandse Olympische bobslee was uitgerust met glijders van extreem hard staal waarop eventuele zandkorrels op de baan relatief weinig invloed hebben. Elke kras of put in het metaaloppervlak kost een team tijdens een wedstrijd fracties van seconden die het verschil kunnen maken tussen winst en verlies.

De start: elke seconde telt

Gedurende de start wordt de bobslee door de twee of vier atleten over 50 meter zo hard mogelijk naar voren geduwd. De snelheid van de start lijkt van grote invloed te zijn op de eindtijd. Deze duwkracht en de zwaartekracht zijn de enige bronnen van snelheid voor de gehele race. Het team dat de snelste starttijd neerzet heeft een voorsprong in tijd en heeft meer snelheid ontwikkeld op het moment dat de atleten allemaal in de bob zijn gesprongen. De start wordt gemeten over een afstand van 50 meter en duurt gemiddeld ongeveer 5 seconden (zie tabel 1). Op de website van de Bob en Slee Bond Nederland (BSBN) staat vermeld dat een vuistregel in het bobsleeën is dat een voorsprong van 1/10 seconde op de concurrentie tijdens de start kan uitlopen op 3/10 seconde voorsprong op het einde van de race.

Wist je dat..? Er in Nederland getraind kan worden op de bobstart op een mobiele startbaan in Harderwijk? En dat (misschien wel hierdoor) Nederland goed heeft gepresteerd op de start tijdens de Olympische Spelen van 2010 (zie tabel 1)?

Om te onderzoeken hoe cruciaal de start is, zijn voor het huidige onderzoek de resultaten van de Olympische Winterspelen in Vancouver 2010 geanalyseerd. Om de invloed van de start te onderzoeken is de correlatie tussen de starttijd en de tijd op de finishlijn onderzocht. Een correlatie (ρ) is een statistische waarde voor de mate van samenhang tussen twee reeksen metingen; een correlatie van 1 zou inhouden dat de start allesbepalend is voor de eindtijd. De start- en finishtijden van alle heats bij de twee en de viermansbob bij de mannen zijn meegenomen in de analyse. Uit dit onderzoek blijkt dat er een redelijke positieve samenhang bestaat tussen de start- en eindtijden bij de tweemansbob (ρ= 0,50) en een sterke positieve samenhang tussen deze tijden bij de viermansbob (ρ= 0,79) (zie tabel 1). Dit bevestigt dat de start van cruciaal belang is voor het behalen van een snelle eindtijd!

Het winnende Amerikaanse 4-mansbobsleeteam. Een snelle start is cruciaal voor een snelle eindtijd.
Positie Team1 Start*
tijd (pos)
Finish*
(sec)
Snelheid*
(km/h)
1 GER-1 4.82 (5) 51.66 150.2
2 GER-2 4.81 (4) 51.72 149.9
3 RUS-1 4.78 (1) 51.88 148.3
4 SUI-1 4.86 (10) 51.96 149.0
5 CAN-2 4.80 (2) 51.97 148.6
14 NED-1 4.81 (3) 52.61 142.4

Positie Team2 Start*
tijd (pos)
Finish*
(sec)
Snelheid*
(km/h)
1 USA-1 4.75 (2) 51.12 151.73
2 GER-1 4.73 (1) 51.21 151.30
3 CAN-1 4.76 (3) 51.21 152.25
4 GER-2 4.79 (6) 51.40 151.65
5 CAN-2 4.79 (5) 51.40 150.78

* Gemiddelde waarden over vier heats 1 Teams 2-mansbob 2 Teams 4-mansbob

Stuurmanskunst

De stuurmanskunst en de kwaliteit van het chassis bepalen hoe goed de bochten worden aangesneden, waardoor de snelheid zo hoog mogelijk kan worden gehouden. Een bobslee wordt door één persoon bestuurd. De andere atleten bewegen weliswaar mee in de bochten maar één iemand heeft letterlijk de touwtjes in handen. Door aan deze touwtjes te trekken kan de bobsleepiloot de bobslee naar links of naar rechts sturen. Dit is een heel subtiele taak omdat de maximale stuurhoek waarbij de ijzers niet slippen slechts 4 graden is! Bij bobsleeën is er een ideale lijn die gevolgd moet worden.

Wist je dat..? Vijf van de zes beste 2-mansbobteams van de Olympische Spelen in Vancouver 2010 over een eigen bobsleebaan beschikten en dat Nederland niet beschikt over een eigen bobsleebaan (maar alleen over een mobiele bobstartbaan).

De bobsleepiloot moet deze lijn volgen door een balans te vinden tussen de kortste weg en de hoogste snelheid. Een zo hoog mogelijke snelheid behaal je door zo weinig mogelijk te sturen, maar daardoor vlieg je als het ware steeds een klein beetje uit de bocht.

Angst en lef

Na het terugtrekken van Edwin van Calker met zijn viermansbob op de afgelopen Olympische Spelen pronkt de volgende vraag op de website van de Bob en Slee Bond Nederland: “Durf jij een Olympisch avontuur aan?” Zij zijn op zoek naar nieuwe bobslee atleten die ‘snel en sterk zijn en lef hebben’. Dat lef zou Edwin van Calker volgens commentatoren op het moment van de waarheid hebben gemist.

Was het inderdaad een gebrek aan lef? Misschien dat de fatale val van de Georgische rodelaar Nodar Koemaritasjvili een rol speelde in zijn beslissing. Het zelfvertrouwen van Edwin van Calker was door de twijfels over de baan in ieder geval zover gedaald, dat hij als piloot de veiligheid van de bemanning niet meer kon garanderen. Een volledige verklaring voor het terugtrekken van de Nederlandse 4-mansbob op de Olympische Spelen van Vancouver is te vinden op de website van bobteam Van Calker.

Over het terugtrekken van Van Calker (NOS).

De ideale bobsleeër

Een sterke man met een snelle sprint in de benen is de ideale bobsleeër om de bobslee een hoge startsnelheid mee te kunnen geven. Sprintsnelheid en kracht zijn met eenvoudige testjes te meten. Zo stelt de Engelse bobsleebond minimale eisen aan potentiële bobsleeatleten gebaseerd op hun sprinttijd over 30 meter (< 3.90 s) en hoe ze presteren bij verspringen vanuit stilstand (> 2.70 m).

Het vinden van een perfecte stuurman is een stuk moeilijker. Om in de baan de ideale lijn aan te kunnen houden moet de stuurman ‘fingerspitzengefühl’ hebben voor de subtiele taak van het sturen. Een complexe reactietijdtaak zou wellicht iets kunnen zeggen over de prestatie van een stuurman en een indicator kunnen zijn voor dit ‘fingerspitzengefühl’. Het sturen van een bobslee kan worden getraind in een bobsleebaan. Helaas is er in Nederland geen bobsleebaan aanwezig.

Het vinden van de perfecte stuurman is een stuk moeilijker dan het vinden van sterke sprinters.
Preston Keres

Een bobsleesimulator zou een goed alternatief kunnen zijn. In februari 2010 stond op de Vitaly campus een bobsleesimulator en de mecanicien van het Nederlandse bobteam heeft aangegeven erg geïnteresseerd te zijn in de ontwikkeling van dergelijke simulators. Wanneer van simulators gebruik gemaakt zou kunnen worden, kunnen deze niet alleen gebruikt worden voor training, maar ook voor de selectie van toekomstige bobsleeatleten. Een bobsleeafdaling op hoge snelheid is niet zonder gevaar en een ware bobsleekampioen zal zijn angst moeten overwinnen en het lef moeten tonen dat nodig is om een zo snel mogelijke tijd neer te zetten. Angst en lef zijn factoren die moeilijk meetbaar zijn, maar waar wel rekening mee moet worden gehouden bij het selecteren van toekomstige bobsleeatleten. Door middel van vragenlijsten, interviews of hartfrequentiemetingen in ‘gevaarlijke situaties’, bijvoorbeeld in een bobsleesimulator, zou de atleet getest kunnen worden op angst, lef en presteren onder druk.

Wist je dat..? De meeste bobsleeërs afkomstig zijn uit de atletiek, gemiddeld 95,6 kg wegen en gemiddeld 1,85 m. lang zijn?

Om aansluiting te vinden bij de wereldtop zullen we op alle facetten moeten trainen. Zoals uit tabel 1 blijkt horen we al bij de beste drie starters van de wereld. Niet verrassend als je bedenkt dat we beschikken over een mobiele bobsleebaan. Het trainen van het besturen van een bobslee is een stuk ingewikkelder aangezien we niet beschikken over een volledige bobsleebaan. Wellicht kan dit in de toekomst in een simulator worden getraind. Voor het behalen van Olympisch succes zal het omgaan met angst, net als sprinten en sturen, moeten worden geoefend.

Bronnen:

Dit artikel werd geschreven door Frank Buist (Master student) en Bas Schottert (Master student), onder begeleiding van Marije T. Elferink-Gemser (universitair docent) en Chris Visscher (hoogleraar Jeugdsport). Zij zijn allen verbonden aan het Centrum voor Bewegingswetenschappen van de Rijksuniversiteit Groningen (RuG/UMCG). Elferink-Gemser en Visscher schreven eerder Talent onder de loep: wie haalt de hockeytop?

Dit artikel is een publicatie van Kennislink (correspondentennetwerk).
© Kennislink (correspondentennetwerk), alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 27 mei 2010

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.