¿Es justo juzgar esta carrera de patinaje por sólo 3 milésimas de segundo?

Question

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El polaco Zbigniew Brodka ganó los 1.500 metros de velocidad olímpicos masculinos de patinaje de velocidad por sólo 0,003 segundos en el Adler Arena el sábado.

Brodka marcó un minuto y 45,006 segundos y Koen Verweij, de Holanda cruzó la línea de meta en la última manga justo por debajo del tiempo del polaco. el tiempo del polaco. El canadiense Denny Morrison se hizo con el bronce.

Soy un novato con la física, por favor, perdóname.

Lo primero que pienso es: ¿Se puede medir esto con tanta precisión? No estoy seguro de cómo se mide exactamente esto, pero normalmente en física, creo que hay que decir que una medida es 1,45,006 $\pm$ 0,002 o algo así. Creo que alguien tendría que saber cómo se mide esto para juzgarlo, y esto quizá no sea tan relevante en esta web. Pero si alguien sabe más sobre esto, me gustaría escucharlo.

Ahora viene la cuestión física. Aquí está la foto de inicio de Koen Verweij (con el traje naranja, a la derecha):

El disparo de salida lo da un hombre de la izquierda, que no se ve en esta foto.

Aquí está la foto de salida del ganador (Zbigniew Brodka, con el traje rojo a la izquierda):

Como puedes ver, Zbigniew Brodka está mucho más cerca de la fuente del sonido de inicio que Koen Verweij.

Me pregunto cuál sería la diferencia de tiempo entre el momento en que Koen Verweij oye el disparo de salida y el momento en que Zbigniew Brodka oye el disparo de salida. ¿Podría decirse que Koen Verweij fue más rápido, si se empezara a contar el tiempo en el momento en que los sonidos han llegado al patinador?

Answer 1

A la temperatura y presión ambiente (suponiendo la presión atmosférica), la velocidad del sonido es bastante cercana a $340\ \frac{\text{m}}{\text{s}}$ y parece (a partir de la investigación en Internet) que el primer contendiente está a punto de $16\ \text{m}$ más lejos del tipo que dispara el arma, lo que se reduce a un retraso de aproximadamente $.05\ \text{s}$ en escuchar el sonido si el sonido viene del tipo que hace el disparo de salida.

Sin embargo, es algo que se tiene en cuenta: se colocan diferentes altavoces cerca de cada patinador para que esta aparente desventaja se minimice/elimine. Dicho esto, un $\frac{3}{1000}\ \text{s}$ La diferencia en una carrera como ésta es tan minúscula que cualquier pequeño acontecimiento aleatorio puede influir en quién acaba ganando, haciendo que el resultado sea esencialmente aleatorio.

Answer 2

Todas las carreras de este nivel, ya sean de patinaje o de atletismo, tienen un altavoz colocado directamente al lado o detrás de cada competidor. No hay ningún problema de retraso en el sonido. En cuanto a si debemos considerar las diferencias de submilisegundo, o incluso de sub-segundo, en el tiempo de carrera es más filosófico. Hay un montón de prejuicios contra los empates. Los aficionados quieren un "ganador" (o al menos que el otro pierda :-( ) .

Hay algunas excepciones, como que el pelotón de una carrera ciclista llegue al mismo tiempo a la meta, principalmente para evitar el riesgo de choques masivos.

Answer 3

1500 metros en 105 segundos es una velocidad media de 14,3 metros por segundo. A esa velocidad, una diferencia de 0,003 segundos significa que el ganador cruzó la línea de meta 43 mm por delante del segundo clasificado. El cronometraje de la carrera se realiza midiendo el momento en que el borde de ataque de la cuchilla del patín delantero cruza la línea de meta, y una diferencia de 43 mm está dentro de la capacidad de medición del equipo de cronometraje.

Answer 4

A ambos lados de la pista hay un altavoz que procesa el sonido del arma. La pistola no procesa el sonido.

Answer 5

En física se enseña que toda medición debe ir acompañada de una rango de tolerancia para poder determinar el grado de precisión. Sin embargo, en esta situación concreta, el equipo utilizado para realizar las mediciones es el Lo mismo, Por lo tanto, las inexactitudes "incorporadas" (si las hay) son las mismas, ¡así que se anulan! Para compensar la diferencia en la longitud de las vías, los competidores alternativa las vías.

Si la situación fuera como describes (fuente de sonido a la izquierda), con una separación entre competidores de 3 metros, que sería ¡incurriría en un retraso de unos 25 ms, lo que situaría al competidor más alejado del sonido en desventaja por 25 ms! Si la fuente de sonido son altavoces colocados equidistantes del centro de la pista, los competidores oirían el sonido al mismo tiempo, y habría no desventaja. Como puede ver, se toman diferentes medidas para asegurar la exactitud y la equidad de la competición. Así que, sí, creo que era justo para juzgar la competencia por una diferencia de 3 ms. Si no hubieran podido garantizar esta precisión, se habría declarado un empate.