כיצד משתמשים בשלושת חוקי התנועה של ניוטון בבייסבול?

כאשר בייסבול מושלך, מכה ועף באוויר, פועל על פיו אחד או יותר מהעקרונות הפיזיים שגובש על ידי סר אייזק ניוטון לפני למעלה מ -300 שנה. פולקלור מספר כיצד המתמטיקאי והפיזיקאי הבינו לראשונה את חוק הכבידה תוך התבוננות בתפוח נופל. אילו ניוטון צפה במשחק בייסבול במקום זאת, הוא אולי היה מגבש את כל שלושת חוקי התנועה עד למסלול השביעי.

חוק התנועה הראשון של ניוטון קובע כי כל אובייקט נשאר במנוחה או בתנועה אחידה בקו ישר אלא אם כן נאלץ לשנות את מצבו על ידי פעולת כוח חיצוני. קנקן היכל התהילה, נולאן ריאן, רשם 5,714 מכות, כפי שתועד באלמנון הבייסבול, תוך שימוש בחוק הראשון כשזרק את הכדור המהיר שלו. ראיין החזיק את הבייסבול במנוחה בכפפתו כשהוא מסתכל על שלטי התופס. לאחר שקיבל שלט, הוא נכנס למצב הרוח שלו והניע את הכדור לכיוון לוח הבית עם מסירה ידנית.

בנוסף ליכולתו של ראיין לזרוק כדור מהיר במהירות של 100 קמ"ש, הוא הבין את הפיזיקה של לחץ האוויר הפועל על פני כדור מסתובב. הטלת סיבוב לרוחב על הכדור המהיר שלו גרמה לכדור לנוע כמה סנטימטרים לרוחב כשהוא חוצה את לוח הבית, מה שהופך אותו כמעט ללא אפשרות למקד כמכה. קנקנים בולטים משתמשים בחוק התנועה הראשון כדי לזרוק כדורים מהירים, מחוונים וכדורי עקומה.

החוק הראשון של ניוטון מתממש בשני קצוות המגרש. מסירת הכד מפעילה את הבייסבול וההיט מניע את העטלף בתנופה. חוק התנועה השני של ניוטון (F = M * A) מראה את המהירות של עצם המוני משתנה כאשר הוא נתון לכוח חיצוני. החוק השני הזה מדגים את הכוח שנוצר ברגע המגע שווה למסה המשולבת ולהאצה של הכדור והעטלף.

חובבים מנצלים את התופעה במצבים מסוימים על ידי התנדנדות ביתר קלות כדי להפיל מכה בין הכנף לשדה החוץ. החוק השני של ניוטון מודגם באופן דרמטי כאשר חובטים נלחמים, מכיוון שמסת העטלף אינה בתנועה. ההאצה ההמונית מסופקת על ידי בייסבול המוטל. באנטר חכם משתמש בגורמי תאוצה המונית ברגע המגע בכך שהוא מאפשר לחבית העטלף להגיב מעט לכוח שנוצר על ידי הבייסבול. התוצאה היא לחמנייה שמתגלגלת עד עצירה של סגור.

חוק התנועה השלישי של ניוטון קובע כי לכל פעולה קיימת תגובה שווה והפוכה. שדות חוץ מבינים זאת במונחים של בייסבול שעולה חייב לרדת. החוק הראשון של ניוטון חל על כוחות משולבים של לחץ וכוח הכבידה הפועלים על מכת בייסבול באוויר. החוק השני של ניוטון לגבי כוח, מסה ותאוצה חל על כמה גבוה ונפגע הכדור.

שחקני חוץ לומדים לאמוד את המרחק הכולל של כדורי זבוב רגע לפני שהכדור מגיע לגובה הקשת שלו. לשדות חוץ יוצאי דופן יש את היכולת לבצע את אותם חישובים כמו בייסבול מתחיל לעלות בעת מכה. שחקן חוץ עשוי להבין את המרחק בין מיקומו והקרנת קשת הכדור לא מאפשר לתפוס כדורים מסוימים בזמן. שחקני חוץ משתמשים בחוק השני של ניוטון בכדי להיכנס למצב ולשטח או לתפוס כדורי זבוב.

רצי הבסיס מבצעים חישובים המבוססים על כל שלושת חוקי התנועה של ניוטון∂, אם מנסים להגיע לבסיס על מכה או לגנוב בסיס. חובטים יוצאים לכיוון הבסיס הראשון ומחושבים בו זמנית את מהירות כדור הקרקע או את המרחק של כדור זבוב. בהתבסס על החוק השני, הטריק יכול לבחור להחזיק בהתחלה או להמשיך לרוץ לבסיסים נוספים. גונבי בסיס בקיאים משתמשים בחוק השלישי של ניוטון כדי לחשב את הזמן שלוקח כדור שנזרק על ידי שחקן או שחקן חוץ להגיע לבסיס הממוקד. הלהיט הראשי של היכל התהילה, ריקי הנדרסון, השתמש במהירות ובחוקי התנועה בכדי לפגוע, לעלות על הבסיס ולגנוב שיא של 1,406 בסיסים במהלך קריירה שנמשכה 25 שנה.