Cum sunt trei legi ale lui Newton de mișcare folosite în baseball?

Atunci când un baseball este așezat, lovit și zboară în aer, unul sau mai multe dintre principiile fizice formulate acum 300 de ani de către Sir Isaac Newton acționează asupra lui. Folclorul spune modul în care matematicianul și fizicianul au realizat pentru prima dată legea gravitației, observând în același timp un mar care se încadrează. Dacă Newton ar fi urmărit un joc de baseball, ar fi formulat toate cele trei legi ale mișcării până în secolul al șaptelea.

Jucători de baseball pe un diamant. (Imagine: Ingram Publishing / Ingram Publishing / Getty Images)

Cabrare

Prima lege a mișcării de la Newton afirmă că fiecare obiect rămâne în repaus sau în mișcare uniformă într-o linie dreaptă, dacă nu este obligat să-și schimbe starea prin acțiunea unei forțe externe. Golul de Hall of Fame, Nolan Ryan, a inregistrat 5,714 strikeouts, dupa cum se arata in Almanahul de Baseball, folosind prima lege cand arunca rapidball-ul sau. Ryan îl ținea pe baseball în repaus în mănușă, în timp ce se uită la semnele capcanelor. După ce a primit un semn, el a intrat în vânătoarea lui și a pus mingea în mișcare spre placa de domiciliu, cu o livrare de peste.

În plus față de capacitatea lui Ryan de a arunca o minge de fastball la 100 mph, el a înțeles fizica presiunii aerului care acționa pe suprafața unei mingi de filare. Spinarea laterală pe bastonul său rapid a determinat mingea să se miște cîteva centimetri în lateral, în timp ce trecea deasupra plăcii de acasă, făcând practic imposibil să țintească ca un hitter. Vioanele proeminente utilizează prima lege a mișcării pentru a arunca bilele rapide, glisoarele și bilele curbe.

lovirea

Prima lege a lui Newton se realizează la ambele capete ale unui teren. Livrarea de la pitcher pune baseball-ul în mișcare, iar hitter-ul pune batiul în mișcare prin swinging. Legea a doua a lui Newton de mișcare (F = M * A) arată viteza unui obiect de masă schimbat atunci când este supus unei forțe externe. Această a doua lege demonstrează că forța generată în momentul contactului este egală cu masa combinată și accelerarea atât a mingii cât și a liliecilor.

Hitters exploatează acest fenomen în anumite situații, prin rotirea mai ușoară a loviturilor între infiltrați și ieșitori. Legea a doua a lui Newton este ilustrată în mod dramatic atunci când hittersii se bântuiesc, deoarece masa bâtului nu este în mișcare. Accelerarea în masă este asigurată de baseball-ul înclinat. Un bunter inteligent folosește factorii de accelerare a masei în momentul contactului, permițând cilindrului liliac să reacționeze ușor la forța generată de baseball. Rezultatul este o bâzâit care se rostogolește până la o scurtă oprire.

Fly Balls

Legea treia a mișcării de la Newton afirmă că pentru fiecare acțiune există o reacție egală și opusă. Outfielders înțeleg acest lucru în ceea ce privește un baseball care merge în sus trebuie să vină jos. Prima lege a lui Newton se aplică forțelor combinate de presiune și gravitate a aerului care acționează asupra unui hit de baseball în aer. Legea a doua a lui Newton privind forța, masa și accelerarea se aplică cât de mare și de departe este lovită mingea.

Învingătorii învață să măsoare distanța totală a bilelor de zbor chiar înainte ca mingea să atingă înălțimea arcului. Excelenții outfield au abilitatea de a face aceleași calcule ca și începuturile de baseball care cresc atunci când sunt lovite. Un adversar ar putea realiza distanța dintre locația sa și a proiectat arcul mingii, făcând imposibilă prinderea anumitor bile în zbor. Outfielderii folosesc a doua lege a lui Newton pentru a ajunge în poziție și în câmp sau a prinde bile de zbor.

Baza de funcționare

Traseele de bază fac calcule bazate pe toate trei legi ale lui Newton despre mișcare, indiferent dacă încearcă să ajungă la o bază sau să fure o bază. Hitters pus în mișcare spre prima bază și calcula simultan viteza unei mingi de teren sau distanța unei mingi de zbor. Pe baza celei de-a doua legi, hitterul ar putea alege să dețină la început sau să continue să ruleze pentru alte baze. Câștigătorii de bază experimentați folosesc a treia lege a lui Newton pentru a calcula timpul în care este nevoie de o minge aruncată de un atacant sau un defensivei pentru a ajunge la baza țintă. Hall of Fame Hickerul de plumb Ricky Henderson și-a folosit viteza și legile mișcării pentru a lovi, a obține pe bază și a fura o înregistrare de 1.406 de baze în timpul unei cariere care a parcurs 25 de ani.