Hvordan brukes Newtons tre bevegelseslover i baseball?

Når en baseball slås, treffer og flyr i luften, handler en eller flere av de fysiske prinsippene som Sir Isaac Newton formulerte for over 300 år siden. Folklore forteller hvordan matematikeren og fysikeren først innså tyngdeloven mens han observerte et fallende eple. Hadde Newton sett på et baseballkamp i stedet, hadde han kanskje formulert alle tre bevegelseslover innen den syvende inningstrekningen.

Pitching

Newtons første lov om bevegelse sier at hvert objekt forblir i ro eller i jevn bevegelse i en rett linje med mindre det er tvunget til å endre tilstanden ved handling fra en ekstern styrke. Hall of Fame-muggen Nolan Ryan registrerte 5 714 streik, som dokumentert i Baseball-almanakken, ved å bruke den første loven når han kastet sitt varemerke fastball. Ryan holdt baseball i ro i hansken mens han så på fangstens tegn. Etter å ha mottatt et skilt, gikk han inn i avviklingen og satte ballen i bevegelse mot hjemmeplaten med en overlevering.

I tillegg til Ryans evne til å kaste en hurtigball på 100 mph, forsto han fysikken i lufttrykket som virker på overflaten av en spinnende ball. Ved å sette sidespinn på hurtigballen hans, fikk ballen til å bevege seg flere centimeter sidelengs da den krysset hjemmeplaten, noe som gjorde det praktisk talt umulig å målrette som en hit. Fremtredende mugger bruker den første bevegelsesloven til å kaste hurtigballer, glidebrytere og kurvekuler.

instagram story viewer

Treffer

Newtons første lov blir realisert i begge ender av banen. Krukens levering setter baseball i bevegelse og hiteren setter flaggermusen i sving. Newtons andre bevegelseslov (F = M * A) viser hastigheten til et masseobjekt endres når det utsettes for en ekstern kraft. Denne andre loven viser at kraften som genereres i kontaktøyeblikket, er lik den kombinerte massen og akselerasjonen til både ballen og balltre.

Hitters utnytter dette fenomenet i visse situasjoner ved å svinge lettere for å slippe et treff mellom innmarkerne og utespilleren. Newtons andre lov er dramatisk illustrert når hitters bunt, fordi massen av flaggermus ikke er i bevegelse. Masseakselerasjonen er gitt av baseball. En smart bunter bruker masseakselerasjonsfaktorene i kontaktøyeblikket ved å la flaggermusens løp reagere litt på den kraften som baseball genererer. Resultatet er en bunt som ruller til en stopper utenfor en infielder.

Flyballer

Newtons tredje lov om bevegelse sier at for hver handling er det en lik og motsatt reaksjon. Utespillere forstår dette når det gjelder en baseball som går opp, må komme ned. Newtons første lov gjelder de kombinerte kreftene av lufttrykk og tyngdekraft som virker på et baseballslag i luften. Newtons andre lov angående kraft, masse og akselerasjon gjelder hvor høyt og langt ballen blir truffet.

Outfielders lærer å måle den totale avstanden til flyballer like før ballen når høyden på buen. Eksepsjonelle utespillere har muligheten til å gjøre de samme beregningene som baseball begynner å stige når de blir truffet. En utespiller kan innse avstanden mellom plasseringen og projiserte ballens bue, noe som gjør det umulig å fange visse baller i farta. Utespillere bruker Newtons andre lov for å komme i posisjon og felt eller fange flueballer.

Base Running

Baseløpere gjør beregninger basert på alle tre av Newtons bevegelseslover∂, enten de prøver å nå basen på en hit eller stjele en base. Hitters setter i bevegelse mot første base og beregner samtidig hastigheten på en bakkekule eller avstanden til en flykule. Basert på den andre loven kan hitteren velge å holde i starten eller fortsette å løpe etter ekstra baser. Dyktige basestjeldere bruker Newtons tredje lov for å beregne tiden det tar en ball kastet av en feltmann eller utespiller for å nå målbasen. Hall of Fame-lederoffiser Ricky Henderson brukte farten og bevegelseslovene til å slå, komme på basen og stjele rekordet 1 406 baser i løpet av en karriere som strakte seg over 25 år.

Teachs.ru
  • Dele
instagram viewer