Hur används Newtons tre rörelserätt i baseball?

Posted on
Författare: Monica Porter
Skapelsedatum: 18 Mars 2021
Uppdatera Datum: 19 November 2024
Anonim
Hur används Newtons tre rörelserätt i baseball? - Vetenskap
Hur används Newtons tre rörelserätt i baseball? - Vetenskap

Innehåll

När en baseboll slås, slås och flyger i luften, agerar en eller flera av de fysiska principerna som formulerades för över 300 år sedan av Sir Isaac Newton. Folklore berättar hur matematikern och fysikern först insåg tyngdlagen när han observerade ett fallande äpple. Hade Newton tittat på ett basebollspel istället, hade han kanske formulerat alla tre rörelselagar av den sjunde omgången.

Uppsättning

Newtons First Law of Motion säger att varje objekt förblir i vila eller i enhetlig rörelse i en rak linje såvida det inte tvingas ändra dess tillstånd genom en extern kraft. Hall of Fame-kannan Nolan Ryan spelade in 5 714 utslag, som dokumenterats i Baseball Almanac, med den första lagen när han kastade hans varumärke fastball. Ryan höll basebollen i vila i hans handske när han tittade på catcherens tecken. Efter att ha fått ett skylt, gick han in i sin lindning och satte bollen i rörelse mot hemmaplattan med en överhandig leverans.

Förutom Ryans förmåga att kasta en fastball på 100 km / h förstod han fysiken i lufttrycket som verkar på ytan av en snurrande boll. Att sätta sidosnurr på sin snabbboll fick bollen att röra sig flera tum i sidled när den korsade hemplattan, vilket gjorde det praktiskt taget omöjligt att rikta sig som en hitter. Framstående pitchers använder den första rörelselagen för att kasta fastbollar, reglage och kurvbollar.

Utslagning

Newtons första lag realiseras i båda ändarna av en tonhöjd. Pitchens leverans sätter basebollet i rörelse och hitteren sätter bat i rörelse genom att svänga. Newtons andra lag av rörelse (F = M * A) visar hastigheten hos ett massobjekt ändras när det utsätts för en extern kraft. Denna andra lag visar att den kraft som genereras vid kontaktögonblicket är lika med den kombinerade massan och accelerationen för både bollen och bat.

Hitters utnyttjar detta fenomen i vissa situationer genom att lättare svänga för att släppa en träff mellan infanterare och outfielders. Newtons andra lag illustreras dramatiskt när hitters bunt, eftersom batens massa inte är i rörelse. Massaccelerationen tillhandahålls av den baserade basebollet. En smart bunter använder massaccelerationsfaktorerna vid kontaktögonblicket genom att låta slagträet reagera något på kraften som genereras av basebollet. Resultatet är en bunt som rullar till ett stopp för en infielder.

Flyga bollar

Newtons tredje lag av rörelse säger att för varje handling finns en lika och motsatt reaktion. Outfielders förstår detta i termer av en baseboll som går upp måste komma ner. Newtons första lag gäller för de kombinerade krafterna av lufttryck och tyngdkraft som verkar på en basebollslag i luften. Newtons andra lag om kraft, massa och acceleration gäller för hur högt och långt bollen slås.

Utfältare lär sig att mäta det totala avståndet för flygbollar precis innan bollen når höjden på sin båge. Exceptionella outfielders har förmågan att göra samma beräkningar som baseboll börjar stiga när de träffas. En utflyktare kanske inser avståndet mellan sin plats och projicerade bollens båge som gör det omöjligt att fånga vissa bollar på flugan. Outfielders använder Newtons andra lag för att komma i position och fält eller fånga flygbollar.

Baslöpning

Baslöpare gör beräkningar baserade på alla tre Newtons rörelseregler, oavsett om de försöker nå bas på en träff eller stjäla en bas. Hitters sätter igång mot första basen och beräknar samtidigt hastigheten på en markboll eller avståndet för en flygboll. Baserat på den andra lagen kan hitteren välja att hålla först eller fortsätta att köra för extra baser. Kunniga basstalare använder Newtons tredje lag för att beräkna tiden det tar en boll som kastas av en fältare eller utmanare för att nå den riktade basen. Hall of Fame ledarvakt Ricky Henderson använde sin hastighet och lagarna om rörelse för att slå, komma på basen och stjäla rekord 1 406 baser under en karriär som sträckte sig över 25 år.