Le mouvement sur la piste d’une boule de bowling

L’USBC, avec l’aide des constructeurs de boules, a réalisé des graphiques d’analyse en utilisant le système CATS, pour mesurer avec précision le mouvement d’une boule lancée par un robot, sur une piste huilée à plat à 53 pieds. Cette analyse graphique montre les 3 phases du mouvement de la boule. L’USBC a reçu une récompense pour cette étude rigoureuse, détaillée et précise.

Voici l’explication du mouvement (trajectoire) d’une boule de bowling lancée sur une piste.

Quand un joueur lâche une boule, il lui communique 4  »forces ». Ce sont :

  • La vitesse initiale de la boule,
  • Le nombre de rotations initiales de la boule,
  • La position initiale du PAP sur un plan horizontal (degré de rotation latérale),
  • La position initiale du PAP sur un plan vertical (degré du Tilt).

Ces 4 facteurs, plus la position (coordonnées) du PAP sur la boule, sont les seuls facteurs nécessaires pour programmer le robot, afin de reproduire le lâcher d’un joueur donné pendant les tests.

Quand la boule est sur la piste, elle passe par 3 phases distinctes et 2 transitions.

Voici la description de ce qui se passe dans l’ordre :

1/ La boule est dans sa phase de glisse (dès qu’elle est en contact avec la piste). Pendant la phase de glisse, la force générée par la vitesse de la boule dépasse la force  générée par les rotations. Au fur et à mesure qu’elle avance sur la piste, la friction entre la boule et la piste augmente ce qui réduit sa vitesse et augmente les rotations. Quand les forces Vitesse et Rotations deviennent égales, la boule opère sa 1ère transition et passe en phase de crochet (Hook).

2/ Dans la phase de crochet, la force générée par les rotations dépasse celle de la vitesse. Pendant les phases de glisse et de crochet, le degré de rotation latérale est toujours supérieur à celui du Tilt. La boule va perdre sa rotation latérale plus rapidement que son Tilt pendant les phases de glisse et de crochet.

Quand la rotation latérale et le Tilt deviennent égaux, la boule opère sa 2ème transition et passe dans sa phase de roule (Roll).

3/ Une fois la boule dans sa phase de roule, elle ne continue pas son crochet et son axe de rotation est perpendiculaire à la trajectoire de la boule, la rotation latérale et le Tilt restent toujours égaux, mais continuent à diminuer lentement.

La boule atteint ses rotations maximum au moment de la 2ème transition. La vitesse de rotation est toujours inférieure dans les phases de glisse et de crochet que dans la phase de roule. C’est pourquoi une boule de bowling a toujours un meilleur impact en phase de roule, après avoir fini son crochet, que si elle est encore en phase de crochet quand elle rentre dans les quilles.

Une fois que la boule a atteint son angle d’entrée au moment de la 2ème transition, cet angle restera le même jusqu’à ce que la boule frappe les quilles.

La boule doit passer dans sa phase de roule juste avant d’atteindre les quilles pour être efficace.

4/ La déflection dans les quilles, et donc la scorabilité, sera meilleure si la boule y rentre en phase de roule.

mouvement boule

Graphique du mouvement de la boule :

3 commentaires

  • Jacques L. dit :

    Texte et graphique très bien expliqué
    donc très apprécié
    Merci Jacques

  • Chloé D. dit :

    Bonjour,
    Je suis actuellement en classe préparatoire MPSI (1ère année), et j’ai une sorte d’exposé scientifique à rendre. J’aurai voulu vous poser quelques questions quant à la trajectoire de la boule, car j’essaie en vain de modéliser la trajectoire d’une boule de bowling sur une piste. Seulement, je n’ai ni l’équation de la trajectoire, ni une idée du logiciel que je pourrai utiliser pour représenter d’une part la trajectoire de la boule, mais aussi la chute des quilles.
    Pouvez-vous m’éclairer ? Je vous laisse mon email.
    Merci d’avance,
    Chloé D.

Laisser un commentaire