https://frosthead.com

Η φυσική της εξαπάτησης στο μπέιζμπολ

Η εξαπάτηση στον αθλητισμό μπορεί να είναι τόσο μεγάλη όσο ο αγώνας μεταξύ της χελώνας και του λαγού. Αλλά δεν είναι όλα τα trickery πραγματικά λειτουργεί, ειδικά στο μπέιζμπολ.

Μια φτερωτή ρόπαλο μπορεί να χτυπήσει την μπάλα πιο μακριά, έτσι; Αυτός είναι ένας μύθος, λένε οι φυσικοί που μελετούν το εθνικό χόμπι. Και μπορεί να κάνει ένα μπέιζμπολ να βλάψει πραγματικά slugger από την τοποθέτηση ενός στο bleachers; Ίσως, ανάλογα με το πόσο ζεστό είναι έξω.

Για να ξεχωρίσουν το γεγονός από τη μυθιστοριογραφία, τέσσερις επιστήμονες από τρία πανεπιστήμια πέρασαν ημέρες που πυροβολούσαν μπαστούνια σε νυχτερίδες Τα αποτελέσματα δημοσιεύονται στο "Corked Bats, Juiced Balls και Humidors: Η Φυσική της Εξαπάτησης στο Μπέιζμπολ" στο τεύχος του Ιουνίου του American Journal of Physics .

Στο Κορκ ή όχι στο Κορκ

Τον Ιούνιο του 2003, ο σκύλος του Σικάγου Cubs Sammy Sosa συλλήφθηκε χρησιμοποιώντας μια παράνομη βαλίτσα με φελλό - μόλις τη πρώτη φορά που συνέβη στα μεγάλα πρωταθλήματα. Ένα πώμα με φελλό είναι ένα στο οποίο μια κοιλότητα είναι διάτρητη έξω από το βαρέλι και γεμίζει με ένα ελαφρύ υλικό όπως ο φελλός.

Ήταν σκανδαλώδες ... αλλά λειτουργεί; Αυτό είναι το ερώτημα που ενέπνευσε τον Alan Nathan, έναν καθηγητή φυσικής στο Πανεπιστήμιο του Illinois (και έναν πεντανόστιμο ανεμιστήρα της Red Sox). "Υπήρχαν κάποιες ανέκδοτες πληροφορίες από τους παίκτες ότι υπάρχει κάτι σαν ένα« φαινόμενο τραμπολίνο »όταν η μπάλα αναπηδήσει από ένα πώμα με φελλό» λέει ο Nathan, ένας από τους συγγραφείς της νέας μελέτης. Έτσι, οι ερευνητές κοίταξαν ένα ρόπαλο, το γεμίζουν με κομμάτια φελλού και έριξαν μια μπάλα στο ρόπαλο από ένα κανόνι. Αν μη τι άλλο, η μπάλα έβγαινε από το πώμα με φερμουάρ με μια πιο αργή ταχύτητα από μια κανονική ρόπαλο. Μικρότερη ταχύτητα σημαίνει μικρότερη χτύπημα. Το συμπέρασμά τους: το φαινόμενο τραμπολίνο ήταν ψεύτικο.

Αλλά υπήρχε και ένας άλλος τρόπος που θα μπορούσε να λειτουργήσει το corking: ένα πώμα με φερμουάρ είναι λίγες ουγγιές ελαφρύτερο από ένα ανυπόστατο και ένα ελαφρύτερο ρόπαλο σημαίνει ότι ένα κτύπημα μπορεί να ταλαντεύεται γρηγορότερα, πράγμα που σημαίνει ότι μπορεί να παράγει περισσότερη δύναμη και να χτυπήσει την μπάλα πιο μακριά. Σωστά?

Όχι, όπως φαίνεται.

Ένα κτύπημα μπορεί πράγματι να ταλαντεύει ένα ελαφρύτερο ρόπαλο πιο γρήγορα, αλλά ένα ελαφρύτερο ρόπαλο έχει λιγότερη αδράνεια. Υπάρχει λοιπόν ένα εμπόδιο, λέει ο Lloyd Smith, αναπληρωτής καθηγητής μηχανικής στο κρατικό πανεπιστήμιο της Ουάσινγκτον και συν-συγγραφέας στο χαρτί. Με άλλη μια φορά πυροβόλησε μια μπάλα σε ένα ρόπαλο στο εργαστήριο Αθλητικής Επιστήμης της WSU, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι ένα βαρύτερο μαχαίρι έπληξε ακόμα περισσότερο την μπάλα (και κατά συνέπεια μακρύτερα) από ένα ελαφρύτερο, φτερωτό ρόπαλο. "Το Corking δεν θα σας βοηθήσει να χτυπήσετε την μπάλα πιο μακριά", λέει ο Smith.

"Αυτό δεν σημαίνει ότι οι παίκτες του μπέιζμπολ είναι χαζή", προσθέτει ο Smith. Οι παίκτες μπορεί να έχουν και έναν άλλο λόγο να φτίσουν τα νυχτερίδες τους: για να κάνουν τους νυχτερίδες πιο ανοιχτοί, έτσι ώστε οι παίκτες να μπορούν να παίξουν αργότερα στο γήπεδο του μπέιζμπολ, επιτρέποντάς τους να περιμένουν ένα δευτερόλεπτο περισσότερο πριν την ταλάντευση. το μονοπάτι μιας μπάλας και να κάνετε ρυθμίσεις κατά τη διάρκεια της ταλάντευσης. "Έτσι, ενώ το corking μπορεί να μην επιτρέψει σε ένα κτύπημα να χτυπήσει την μπάλα πιο μακριά, μπορεί να επιτρέψει σε ένα κτύπημα να χτυπήσει την μπάλα σταθερά πιο συχνά", γράφουν οι ερευνητές.

Ο Smith το συνοψίζει με αυτό τον τρόπο: "Αν ο στόχος σας είναι να χτυπήσετε περισσότερες εγχώριες πίστες, θα πρέπει να έχετε ένα βαρύ νυχτερίδα. Αν ο στόχος σας είναι να έχετε υψηλότερο μέσο όρο, θα πρέπει να έχετε ένα ελαφρύτερο ρόπαλο. "

Ο Keith Koenig, καθηγητής αεροδιαστημικής μηχανικής στο κρατικό πανεπιστήμιο του Μισισιπή και ένας ερευνητής του μπέιζμπολ, εμπιστεύεται τα αποτελέσματα του εγγράφου, αλλά προειδοποιεί ότι μια μηχανή ταλάντευσης δεν μπορεί ποτέ να προβλέψει πλήρως τι μπορεί πράγματι να συμβεί στο διαμάντι όταν αληθινές κτυπήσεις νυχτερίδες. "Εάν επιτρέψουμε στα πριτσίνια με πριτσίνια στα μεγάλα πρωταθλήματα, θα υπάρξουν περισσότερες εκροές;" Koenig μύες. "Αυτό είναι το είδος της ερώτησης που δεν μπορεί να απαντηθεί μόνο από τις εργαστηριακές εξετάσεις."

Τον Ιούνιο του 2003, ο σκύλος του Σικάγου Cubs Sammy Sosa συλλήφθηκε χρησιμοποιώντας μια παράνομη βαλίτσα με φελλό - μόλις τη πρώτη φορά που συνέβη στα μεγάλα πρωταθλήματα. (Charles Cherney KRT / Newscom) Η Sosa απερρίφθη από το παιχνίδι για να χρησιμοποιήσει ένα corked ρόπαλο και το Major League Baseball τον ανέστειλε για οκτώ παιχνίδια. (Matt Α. Brown / NewSport / Corbis) Το θέμα των juiced baseballs επιφάνειες κάθε ζευγάρι χρόνια κατά τη διάρκεια του μήνα Απριλίου οφείλεται σε ένα υψηλό ποσοστό των τρεξίματα σπίτι χτύπησε. (Ed Wolfstein / Icon SMI 756 / Ed Wolfstein / Icon SMI / Newscom) Για να προσπαθήσουμε να αποθαρρύνουμε την κορώνα στο Coors Field, το Colorado Rockies άρχισε να αποθηκεύει σφαίρες παιχνιδιών σε έναν υγραντήρα που διατηρούσε τις μπάλες σε σταθερές θερμοκρασίες 70 βαθμών Fahrenheit και 50 τοις εκατό σχετική υγρασία αντί της τυπικής υγρασίας 30 τοις εκατό του Ντένβερ. (Associated Press)

Good Hitters - ή ένα Juiced Baseball;

Κάθε λίγα χρόνια, κατά τη διάρκεια του μήνα Απρίλη, λέει ο Nathan, τα κτυπήματα αρχίζουν να χτυπούν τις εγχώριες πίστες και η φωνή ανεβαίνει: Το μπέιζμπολ δεν είναι αυτό που ήταν πριν! Πρέπει να χυμοποιηθεί! (Γιατί πάντοτε τον Απρίλιο; "Επειδή τον Απρίλιο δεν υπάρχουν αρκετά στατιστικά στοιχεία ... και οι άνθρωποι αρχίζουν να κάνουν εικασίες", λέει ο Nathan ψευδώς.) Το θέμα των χυμών μπάλες εμφανίστηκε και πάλι το 2000 όταν οι δύο πρώτοι μήνες της εποχής είδαν το σπίτι οι διακυμάνσεις σημειώθηκαν σε πολύ υψηλότερο ρυθμό από την αντίστοιχη περίοδο του προηγούμενου έτους.

Για να δοκιμάσουν τις εικασίες ότι κάτι είχε αλλάξει με τις μπάλες, οι ερευνητές συνέκριναν τη φρενίτιδα των μπάλων από το 2004 με ένα κιβώτιο αχρησιμοποίητων μπάλων από το 1976 έως το 1980. Πυροβόλησαν τις μπάλες σε μια χαλύβδινη πλάκα ή μια ξύλινη ρόπαλο στις 60, 90 και 120 μίλια ανά ώρα και μετρούσαν τη βροχή τους μετά από μια σύγκρουση - που οι φυσικοί ονομάζουν συντελεστή αποκατάστασης.

Το αποτέλεσμα? "Δεν υπήρχε καμία ένδειξη ότι υπήρχε κάποια διαφορά στον συντελεστή αποκατάστασης των διαφορετικών μπάλων", λέει ο Nathan. Μια προειδοποίηση: οι επιστήμονες δεν μπορούν να πουν ότι οι μπάλες που έγιναν σε άλλα χρόνια δεν είναι πιο ζωντανές.

Πως όμως αλλάζουν οι καιροί: αυτές τις μέρες θα ήταν πιο πιθανό να αποδώσουμε ένα εξάνθημα από το σπίτι που τρέχει σε χέρια σε φάρμακα που βελτιώνουν την απόδοση, όχι τη μπάλα.

Ο υγραντήρας: Όχι μόνο για πούρα πια

Το Coors Field, το σπίτι του Κολοράντο Rockies στο μίλι-ψηλό Ντένβερ, είναι ο εφιάλτης ενός κανάτου και το νιρβάνα ενός κτυπήματος. Ο αέρας είναι μόλις 80 τοις εκατό τόσο πυκνός όσο ο αέρας στο επίπεδο της θάλασσας, και επειδή υπάρχει λιγότερη αντίσταση αέρα, οι μπάλες πετούν μακρύτερα και οι γήπεδα δεν μπορούν να καμπυλωθούν τόσο πολύ. Αυτό σημαίνει περισσότερες επιτυχίες και περισσότερες εγχώριες διαδρομές. Για τις πρώτες επτά σεζόν στο Coors Field, υπήρχαν 3, 2 εντός έδρας αγώνες ανά παιχνίδι, σε σύγκριση με 1, 93 εντός έδρας αγώνες στα εκτός έδρας παιχνίδια των Rockies.

Για να προσπαθήσουμε να αποθαρρύνουμε την μπανιέρα υψηλού μιλίου, το 2002 οι Rockies άρχισαν να αποθηκεύουν σφαίρες παιχνιδιού σε ένα υγραντήρα που κράτησε τις μπάλες σε σταθερές 70 βαθμούς Φαρενάιτ και 50 τοις εκατό σχετική υγρασία αντί της τυπικής υγρασίας 30 τοις εκατό του Ντένβερ. Η ιδέα ήταν ότι η υψηλότερη υγρασία μειώνει την ακαταστασία της μπάλας και αυξάνει ελαφρώς το βάρος της. Πράγματι, ο μέσος αριθμός εγχώριων διαδρομών στο Coors Field μειώθηκε κατά 25% από το 2002 έως το 2010.

Αλλά είναι πραγματικά ο υγραντήρας να ευχαριστεί (ή να κατηγορήσει) για τη μείωση των εγχώριων διαδρομών;

Για να δοκιμάσουν τη θεωρία, οι συγγραφείς έβαλαν αρκετές δεκάδες μπάλες σε συνθήκες που κυμαίνονταν από 11% έως 97% σχετική υγρασία για εβδομάδες και θερμοκρασίες από τους 30 έως σχεδόν 100 °, έπειτα τους πυροβόλησαν εναντίον μεταλλικών κυλίνδρων που προσεγγίζουν τις νυχτερίδες. Και πάλι μετρώντας το συντελεστή αποκατάστασης, διαπίστωσαν ότι όσο πιο ψυχρή και πιο υφή η μπάλα ήταν, τόσο μικρότερη ήταν η αναπήδηση. Μετάφραση: μια μπάλα που χτυπήθηκε σε μια ζεστή ξηρή μέρα σε ένα πάρκο της Αριζόνα θα πάει πολύ πιο μακριά από την ίδια μπάλα που χτυπήθηκε σε μια ψυχρή, ομίχλη ημέρα στο Fenway Park της Βοστώνης.

Όσο για το Coors Field του Ντένβερ, οι ερευνητές υπολογίζουν ότι η αύξηση της υγρασίας από 30 τοις εκατό σε 50 τοις εκατό θα έπαιρνε 14 πόδια μακριά από μια μπάλα μύγας 380 ποδιών-αρκετά για να μειώσει τις πιθανότητες για ένα σπίτι τρέξιμο κατά 25 τοις εκατό.

Όχι πολύ καιρό πριν, λέει ο Nathan, ένας δημοσιογράφος στην Αριζόνα τον έρχεται σε επαφή με τον και του είπε ότι τα Diamondbacks της Αριζόνας σκέφτονταν να εγκαταστήσουν έναν υγραντήρα στο γήπεδο τους. Ο Ναθάν έκανε τα μαθηματικά - αυτή τη φορά ξεκινώντας από τη γραμμή βάσης της έρημο με 20% σχετική υγρασία και κλιματισμό μπάλες σε 50% σχετική υγρασία. "Αυτό θα ήταν μια ακόμη μεγαλύτερη μείωση του αριθμού των εγχώριων διαδρομών, περισσότερο σαν 37 τοις εκατό", λέει.

Τα Diamondbacks αργότερα έβαλαν αυτά τα σχέδια σε αναμονή. Όλοι, όπως φαίνεται, τους αρέσουν τουλάχιστον λίγες κάμπιες μεταξύ των φιστικιών τους και του Cracker Jack.

Ο Κρίστοφερ Σόλομον είναι συγγραφέας στο Σιάτλ. Στη Μικρή Λιγκ, οι προπονητές τον έσφιγαν συνήθως στο σωστό πεδίο.

Η φυσική της εξαπάτησης στο μπέιζμπολ