فريسبي

صُممت أقراص لعبة "ألتيميت" خصيصاً لرياضة "ألتيميت" . وهي مصنوعة من بلاستيك متين (غالباً من البولي إيثيلين ) ومصممة ليتم رميها لتحقيق أقصى مسافة ودقة. ^{[ 23 ]}

تتميز لعبة Ultimate بمعيار فريد بقطر يبلغ 27.3 سنتيمترًا (10.75 بوصة ) ووزن 175 غرامًا (6.2 أونصة ) . ^{[ 24 ]} وللاستخدام في المنافسات، يضع الاتحاد العالمي لرمي القرص الطائر (WFDF) أو منظمات رسمية أخرى مثل EuroDisc معايير للأقراص لضمان الجودة. ^{[ 25 ]}  

نوع آخر من الأقراص الطائرة هو قرص الجولف القرصي، المستخدم في رياضة الجولف القرصي . تتشابه أقراص الجولف القرصي في الحجم والشكل مع أقراص الرمي النهائي، لكنها تختلف عنها في الوزن والتصميم. ^{[ 26 ]} وهي مصنوعة من البولي بروبيلين . ^{[ 27 ]} يوجد ثلاثة أنواع رئيسية من أقراص الجولف: أقراص الرمي البعيد، وأقراص الرمي المتوسط، وأقراص الرمي القصير. ^{[ 28 ]}

صُمم كل نوع لغرض محدد، حيث تُستخدم أقراص القيادة للرميات البعيدة، وأقراص المدى المتوسط ​​للرميات الأكثر تحكمًا، وأقراص التهديف للرميات القصيرة والدقيقة نحو الهدف . ^{[ 29 ]} حافة أقراص الجولف أكثر حدة من حافة أقراص الفريسبي، لتقليل مقاومة الرياح . ^{[ 30 ]}

لكل نوع من أنواع أقراص الجولف مئات الاختلافات، تخضع لمتطلبات موحدة في حجم الأقراص: الحد الأدنى لقطر قرص الجولف هو 21 سم (8.3 بوصة ) . ^{[ 31 ]}  

تُعدّ أقراص فري ستايل نوعًا آخر من الأقراص الطائرة المستخدمة في مسابقات فريسبي الحرة . عادةً ما تكون هذه الأقراص أصغر حجمًا وأخف وزنًا من الأنواع الأخرى. يبلغ قطر معظم أقراص فري ستايل 25.5 سنتيمترًا (10 بوصات) أو أقل، ووزنها حوالي 160 غرامًا (5.6 أونصة) ، ولكن هذا قابل للتغيير حسب حاجة اللاعب. ^{[ 32 ]}   

ابتكر جيم بالميري رياضة القرص المزدوج وقدمها عام 1974، ^{[ 34 ]} وهي رياضة تُلعب باستخدام قرصين طائرين وفريقين من لاعبين اثنين. يدافع كل فريق عن ملعبه ويحاول إنزال قرص طائر في ملعب الفريق الخصم، دون أن يتمكن الفريق الآخر من التقاطه. تعتمد هذه اللعبة بشكل كبير على التوقيت الصحيح للرميات والتقاطات، وأقل اعتمادًا على اللياقة البدنية مقارنةً ببعض رياضات القرص الأخرى.

يتنافس الكلاب ورماة الأقراص الطائرة من البشر في فعاليات مثل التقاط الأقراص لمسافات طويلة والتقاط الأقراص بأسلوب حرّ إلى حد ما. ^{[ 35 ]}

هذه رياضة تعتمد على الدقة والمهارة، حيث يقوم اللاعبون برمي قرص طائر نحو ثقب في عمود. في عام ١٩٢٦، في بلادوورث، ساسكاتشوان، كندا، لعب رونالد جيبسون ومجموعة من أصدقائه من مدرسة بلادوورث الابتدائية لعبةً باستخدام أغطية معدنية، أطلقوا عليها اسم "غولف الأغطية المعدنية". ^{[ ٣٦ ]} في عام ١٩٧٦، تم توحيد قواعد لعبة غولف الأقراص باستخدام أهداف تُسمى "ثقوب الأعمدة"، والتي ابتكرها وطوّرها إد هيدريك من شركة وام-أو. ^{[ ٣٧ ]}

في عام 1974، ابتكر كين ويسترفيلد وجيم كينر من شركة ديسكرافت مسابقة الفري ستايل وقدماها . يتم تقييم فرق مكونة من لاعبين أو ثلاثة أثناء أدائهم لروتين يتضمن سلسلة من تقنيات الرمي والتقاط الإبداعية المصحوبة بالموسيقى. ^{[ 38 ]}

لعبة قرص نصف ملعب مشتقة من لعبة "ألتيميت"، تشبه لعبة "هوت بوكس". الهدف هو تحريك القرص في الملعب عن طريق التمرير، وتسجيل النقاط برمي القرص الطائر إلى زميل في الفريق في منطقة تسجيل صغيرة. ^{[ 39 ]}

ابتكر الأخوان هيلي لعبة "الشجاعة" في خمسينيات القرن العشرين، وطُوّرت في بطولة الفريسبي الدولية (IFT) في إيجل هاربور، ميشيغان . يقف فريقان، يتألف كل منهما من لاعب واحد إلى خمسة لاعبين، في صفين متوازيين متقابلين عبر الملعب، ويتبادلان رمي الأقراص الطائرة على لاعبي الفريق الخصم. ^{[ 40 ]}

لعبة حاصلة على براءة اختراع، تُسجل فيها النقاط عن طريق رمي القرص الطائر وتغيير مساره، ثم ضربه أو إدخاله في المرمى. تنتهي اللعبة عندما يُسجل أحد الفريقين 21 نقطة بالضبط أو عندما "يستحوذ" على القرص ليحقق فوزًا فوريًا. ^{[ 41 ]}

بدأت لعبة القرص الأكثر انتشارًا في أواخر الستينيات مع جويل سيلفر وجاريد كاس. وفي السبعينيات، تطورت كرياضة منظمة مع إنشاء رابطة لاعبي الفريسبي النهائي من قبل دان روديك وتوم كينيدي وإيرف كالب. ^{[ 42 ]}

الهدف من اللعبة هو تحريك القرص وتسجيل النقاط عن طريق تمرير القرص في النهاية إلى أحد أعضاء الفريق في منطقة نهاية الفريق المنافس. لا يجوز للاعبين الركض أثناء حمل القرص. ^{[ 43 ]}

تُصنّف أقراص الفريسبي ديناميكيًا هوائيًا على أنها أقراص ذات أجنحة. ورغم أن شكلها العام يشبه شكل الجناح، إلا أن طيرانها كجناح قرصي يختلف عن أنواع الأجنحة الأخرى، لأن مركز ضغط القرص عند زاوية الهجوم النموذجية يقع أمام مركز ثقله . لذلك، وبدون تأثيرات الدوران المستقرة الناتجة عن دوران القرص، يميل الفريسبي إلى التدحرج حول اتجاه حركته. ^{[ 44 ]}

يتكون الطيران الديناميكي الهوائي لجناح قرصي من عنصرين رئيسيين متغيرين، وهما معامل الرفع (CL ₎ ومعامل السحب (CD ₎ . ويخضعان لما يلي.

${\displaystyle C_{L}=C_{L0}+C_{L\alpha }\alpha }$

${\displaystyle C_{D}=C_{D0}+C_{D\alpha }\alpha ^{2}}$

حيث يمثل كل من C _{_L0} و C _{_D0} قيمتي الرفع والسحب الأساسيتين للجناح نفسه، بناءً على هندسته، بالإضافة إلى احتكاك السطح ومقاومة الضغط لـ C _{_D0} [6]. أما المعلمتان الأخريان، C _{_Lα} و C _{_Dα}، فهما تأثير تغير زاوية الهجوم (α) على الرفع والسحب. ^{[ 45 ]}

يمكن حساب الرفع والسحب الكليين لجناح قرصي من معاملات الرفع والسحب باستخدام المعادلات التالية.

${\displaystyle L=Av^{2}C_{L}\rho /2}$

${\displaystyle D=Av^{2}C_{D}\rho /2}$

حيث ρ هي كثافة الهواء، وA هي مساحة سطح القرص الطائر، وv هي سرعة القرص الطائر. تجدر الإشارة إلى أنه في معظم الحسابات، يُقارب شكل الجناح كقرص، وبالتالي تُحسب A باستخدام صيغة مساحة الدائرة القياسية . ^{[ 45 ]}

من العوامل الأخرى المؤثرة في الديناميكا الهوائية عزم دوران القرص الطائر. وينتج هذا العزم عن عدم توازن قوة الرفع بين طرفي القرص الأمامي والخلفي أثناء الطيران، مما يؤدي إلى تغير زاوية الهجوم تبعًا لهذا العزم. وبالتالي، تتغير كل من قوة الرفع، وقوة السحب، وزاوية الهجوم، والسرعة في المحاور س، ص، ع، بالإضافة إلى التسارع في المحورين س وع طوال مدة الطيران. ^{[ 46 ]}

تُعزى التغيرات في السرعة والتسارع في الاتجاه z إلى قوة تُعرف بقوة روبينز-ماغنيس المؤثرة على القرص الطائر. ^{[ 46 ]} عند تطبيق دوران، يتعرض القرص الطائر لقوة تجعله يتحرك في مسار منحني بالنسبة للأرض. وبناءً على ذلك، وتبعًا للدوران الذي يتعرض له القرص الطائر، فقد ينحرف بعيدًا إلى يسار أو يمين الرامي، حتى لو تم رميه بدون سرعة في الاتجاه z، وذلك بسبب الدوران المُطبق. ^{[ 44 ] [ 45 ] [ 47 ]}

يُعدّ الدوران ضروريًا لطيران القرص الطائر بثبات، إذ يُساهم الزخم الزاوي في استقراره الذاتي في الهواء، مما يسمح برحلة سلسة. ويعود ذلك إلى أن الدوران يجعل القرص الطائر يعمل كجيروسكوب في الهواء. أما ديناميكيات الدوران واللحظات التي يتعرض لها القرص الطائر، فلا تُؤثر بشكل كبير على ديناميكيات طيرانه. ^{[ 46 ]}

إن الاستخدام المحدود للأقراص الطائرة في التطبيقات الجوية السائدة يعني أن الأبحاث والإجراءات اللازمة لدراستها أقل توفراً من تلك الخاصة بأشكال الأجنحة التقليدية.

يتمثل القاسم المشترك بين المواد البحثية الحالية في التحقق من صحة النتائج النظرية لمسارات الأقراص وأدائها بمقارنتها مع البيانات الميدانية. ويُفضل استخدام بيانات لاعبي Ultimate المحترفين ولاعبي غولف الأقراص نظرًا لثبات سرعات إطلاقهم وزوايا الهجوم التي يقدمونها. ^{[ 48 ]} على سبيل المثال، طور الباحثون نموذجًا تقريبيًا ثنائي الأبعاد لديناميكيات الطيران لإيجاد أقصى مدى نظري يمكن أن يقطعه قرص غير مزود بمحرك عند سرعة إطلاق محددة، ثم قاموا بمقارنة هذا النموذج مع نتائج الاختبارات الميدانية. ^{[ 49 ]}

تتفق المصادر على أن التحكم في مسار القرص الطائر (الفريسبي) لضمان تكرار نقاط الهبوط يعتمد على فهم تأثير معدل الدوران على قوة الرفع وانحناء القرص. وقد خلصت إحدى الدراسات، التي استخدمت تصوير تدفق سلك الدخان وقياسات سرعة الجسيمات التصويرية ، إلى أن معدل الدوران له تأثير طفيف ولكنه ملحوظ على مقاومة الهواء للقرص. عند زاوية هجوم منخفضة (أقل من 5 درجات)، ظلت قوة الدوامة عند الحافة الخلفية ثابتة بين الاختبارات التي تم فيها الدوران وتلك التي لم يتم فيها الدوران. ومع ذلك، سمحت زوايا الهجوم الأكبر للدوران بتوليد منطقة دوامة كبيرة زادت من مقاومة الهواء. ^{[ 50 ]} في تجربة مماثلة باستخدام تصميم مختلف للفريسبي، ساهم الدوران في زيادة قوة الرفع بشكل عام، ولكن كان تحسين قوة الرفع متناسبًا عكسيًا مع زاوية الهجوم. ^{[ 51 ]}