Wiskundige lost 'wiebel'-probleem met roeiboot op

Ze nemen hun roeien serieus aan de Universiteit van Cambridge. Zo serieus zelfs dat de universiteit John Barrow van het Centrum voor Wiskundige Wetenschappen onder druk heeft gezet om het serieuze probleem te bestuderen van oscillerend niet-nul transversaal moment in raceboten, ook wel bekend als wiebelen.

De plaatsing van de roeiers, de tuigage van de boot, heeft uiteraard gevolgen voor de beweging van de boot. De vraag is hoe je het beste een even aantal bemanningsleden in een stuurloze raceboot kunt regelen op een manier die wiebelen minimaliseert of elimineert.

Bij de traditionele manier van optuigen van een boot, worden roeiers afwisselend aan beide zijden van de boot geduwd. Het traditionele tuig lijkt symmetrisch en eenvoudig op een manier die je zou kunnen verleiden te denken dat het in alle opzichten optimaal is. Dit is echter niet het geval, zegt Barrow, die verder aantoont dat de balans van krachten in dit tuig als de riemen door het water worden getrokken, altijd een wiebeling veroorzaakt.

Maar er is een opstelling waarin de dwarskrachten opheffen. Dit tuig bestaat uit een roeier die aan bakboord trekt, gevolgd door twee aan stuurboord met een laatste roeier aan bakboord. In de roeiwereld staat dit arrangement bekend als het Italiaanse tuig, omdat het werd ontdekt door het Moto Guzzi Club-team aan het Comomeer in 1956. De Moto Guzzi-crew won later dat jaar goud als vertegenwoordiger van Italië op de Olympische Spelen van Melbourne.

Barrow beschouwt vervolgens een bemanning van acht en identificeert vier mogelijke installaties die een transversaal moment nul hebben. Deze zijn hierboven weergegeven. Het interessante is dat slechts twee van deze rigs bekend zijn in de racewereld. Rig b wordt de emmer of Ratzeburg-rig genoemd en werd voor het eerst gebruikt door bemanningen die aan het eind van de jaren vijftig trainden bij de beroemde Duitse roeivereniging met dezelfde naam.

Rig c is gewoon de Italiaanse rig die twee keer wordt herhaald. Het werd gebruikt door de Italiaanse Achten in de jaren 1950 na hun succes met de Vieren. Het is ook bekend als de triple tandem rig.

De andere twee, rigs a en d, zijn gloednieuw en lijken nooit te zijn besproken. Rig d is echter een combinatie van een Italiaanse vier zonder moment met zijn spiegelbeeld.

Barrow gaat verder met het generaliseren van het idee voor een willekeurig aantal bemanningsleden en bewijst onderweg dat alleen bemanningsnummers die deelbaar zijn door vier wiebelvrij kunnen zijn. (Ervan uitgaande dat ze gelijkmatig verdeeld zijn.)

Hij laat ook zien dat ongebalanceerde boten met ongelijke aantallen riemen aan elke kant, ook kunnen wiebelen als de afstand tussen de roeiers kan worden gewijzigd. Als voorbeeld laat hij zien hoe een Drie een transversaal moment nul kan hebben.

Barrow eindigt met te zeggen dat zijn werk niet bedoeld is om de roeitactiek te revolutioneren. Dat lijkt me te bescheiden. Het is duidelijk dat Barrow's paper moet worden erkend als een meesterzet.

Wat is de gok dat we op de Olympische Spelen van 2012 in Londen ten minste één van de nieuwe rigs zullen zien?

Referentie: arxiv.org/abs/0911.3551 : Roeien en het Same-Sum-probleem hebben hun momenten

zich verstoppen