https://frosthead.com

Fizika varanja v baseballu

Goljufanje v športu je lahko staro toliko kot dirka med želvo in zajcem. Toda vse trike pravzaprav ne delujejo, zlasti pri baseball.

Zamašen palica lahko žogico udari dlje, kajne? To je mit, pravijo fiziki, ki preučujejo nacionalno zabavo. In ali lahko izdelovanje bejzbolskih moštev resnično prepreči, da bi ga zajedalec postavil v belilnike? No, morda - odvisno od tega, kako vroče je zunaj.

Za ločitev dejstev od fikcije so štirje znanstveniki s treh univerz preživeli dneve, ko so streljali na baseball. Rezultati so objavljeni v "Corked Bats, Juiced Balls, and Humidors: The Physics Cheating in Baseball" v junijski številki Ameriškega časopisa za fiziko .

Na Cork ali ne v Cork

Junija 2003 so Sammyja Sosaja, ujetnika Chicago Cubsa, ujeli z ilegalno pluto palico - komaj prvič, da se je to zgodilo v glavnih ligah. Plutasta palica je tista, v katero se iz sodov izvrta votlina in napolni z lahkim materialom, kot je pluta.

Bilo je škandalozno ... toda ali deluje? To je vprašanje, ki je zaintrigiralo Alana Nathana, profesorja fizike na univerzi v Illinoisu (in trdega oboževalca Red Soxa). "Igralci so imeli nekaj anekdotičnih informacij, da obstaja nekaj takega kot" trampolinski učinek ", ko žoga odbija poskočeno palico, " pravi Nathan, eden od avtorjev nove študije. Tako so raziskovalci izstrelili palico, jo nadevali s koščki plute in iz topa izstrelili žogo v palico. Če kaj drugega, se je žoga s plutovite palice spustila počasneje kot pri običajni palici. Manjša hitrost pomeni krajši zadetek. Njihov zaključek: učinek trampolina je bil močan.

Obstajal pa je še en način, kako bi zamaščeno lahko delovalo: plutovinasta palica je nekaj unč lažja od neprimernega, lažja palica pa pomeni, da lahko testo hitreje zasuče, kar pomeni, da lahko ustvari več sile in udari žogo dlje. Prav?

Ne ravno, kot se izkaže.

Telo res lahko hitreje zamahne z lažjo palico, lažja palica pa ima manj vztrajnosti. Torej pride do kompromisov, pravi Lloyd Smith, izredni profesor za tehniko na Washington State University in soavtor prispevka. Z ponovnim streljanjem žoge v palico v WSU-jevem laboratoriju za šport v znanosti so raziskovalci ugotovili, da je težji netopir še vedno močneje udaril žogo (in zato dlje) kot lažji, zamašen palico. "Z lajanjem žoge ne boste pomagali udariti žoge dlje, " pravi Smith.

"To ne pomeni, da so baseball igralci neumni, " hitro doda Smith. Igralci imajo morda še en razlog, da svoje palice zamažejo: da bi bili palci lažji, da bi igralci lahko v baseball argotu hitreje "stopili na igrišče", kar jim je omogočilo, da čakajo še sekundo dlje, preden zamahnejo, kar jim daje več časa za presojo pot žogice in prilagoditev med zamahom. "Torej, čeprav zamašitev morda ne dovoli udarcu, da bi žoga bolj udarila dlje, lahko to omogoči, da bo testo bolj pogosto zadel žogo, " pišejo raziskovalci.

Smith to povzame takole: "Če je vaš cilj doseči več domačih tekov, bi morali imeti težko palico. Če je vaš cilj višje povprečje, bi morali imeti lažjo palico. "

Keith Koenig, profesor vesoljskega inženiringa na državni univerzi v Mississippiju in kolega raziskovalec baseballa, zaupa rezultatom prispevka, vendar opozarja, da stroj, ki zaviha palico, nikoli ne more v celoti napovedati, kaj se lahko dejansko zgodi na diamantu, ko resnični udarci palice zamahnejo. "Če v glavnih ligah dovolimo narejene netopirje, bi bilo več domačih tekov?" Razmišlja Koenig. "To je takšno vprašanje, na katerega ne morejo odgovoriti samo laboratorijski testi."

Junija 2003 so Sammyja Sosaja, ujetnika Chicago Cubsa, ujeli z ilegalno pluto palico - komaj prvič, da se je to zgodilo v glavnih ligah. (Charles Cherney KRT / Newscom) Sosa je bil iz igre izločen zaradi uporabe pluto palice, Major League Baseball pa ga je suspendiral za osem iger. (Matt A. Brown / NewSport / Corbis) Izdaja sočnih baseball se vsakih nekaj let v mesecu aprilu zaradi visoke hitrosti domačih voženj zadene. (Ed Wolfstein / Icon SMI 756 / Ed Wolfstein / Icon SMI / Newscom) Da bi poskušali odvrniti kilometrino visokega bonanze na Coors Field, so koloraški Rokiji začeli shranjevati igrače kroglice v vlažnik, ki je kroglice ohranjal pri konstantnih 70 stopinjah Fahrenheita in 50-odstotno relativno vlažnost namesto Denverjeve značilne 30-odstotne vlažnosti. (Associated Press)

Good Hitters - ali sojeni baseball?

Nathan pravi, da vsakih nekaj let v mesecu aprilu začnejo udarjati domače tekme in krik se dvigne: Baseball ni tisto, kar je bilo nekoč! Mora biti sočno! (Zakaj vedno v aprilu? "Ker v aprilu ni dovolj podatkov, da bi bili statistično pomembni ... in ljudje začnejo ugibati, " krivo pove Nathan.) Vprašanje sočnih kroglic se je ponovno pojavilo leta 2000, ko sta se prva dva meseca sezone znašla doma teče po občutno višji stopnji kot v enakem obdobju preteklega leta.

Da bi preizkusili špekulacije, da se je s kroglicami kaj spremenilo, so raziskovalci primerjali poskočnost kroglic iz leta 2004 s škatlo neuporabljenih kroglic od 1976 do 1980. Ustrelili so kroglice na jekleno ploščo ali leseno palico pri 60, 90 in 120 milj na uro in meril njihovo živahnost po trku - kar fiziki imenujejo koeficient restitucije.

Rezultat? "Ni dokazov, da bi obstajala kakšna razlika v koeficientu restitucije različnih kroglic, " pravi Nathan. Ena pripomba: znanstveniki ne morejo reči, da kroglice, izdelane v drugih letih, niso živahnejše.

Kako pa se spreminjajo časi: v teh dneh bi bolj verjetno pripisovali izpuščaj domačega zatišja drogam za izboljšanje uspešnosti, ne pa žogi.

Humidor: Ni samo za cigare

Coors Field, dom Kolorado skalnih stenov v milj visokem Denverju, je nočna mora baca in nirvana. Zrak je le 80 odstotkov gost kot zrak na morju, in ker je zračni upor manjši, kroglice letijo dlje in parcele ne morejo toliko ukriviti. To pomeni več zadetkov in več domačih tekov. Prvih sedem sezon na Coors Fieldu je bilo 3, 2 domačih tekem na tekmo v primerjavi z 1, 93 domačih voženj na gostujočih igrah Rockies.

Da bi poskušali odvrniti miljone bonanze, so leta 2002 Rockies začeli shranjevati igrače kroglice v vlažnik, ki je kroglice ohranjal pri 70 stopinjah Fahrenheita in 50-odstotni relativni vlažnosti namesto Denverjeve značilne 30-odstotne vlažnosti. Zamisel je bila, da višja vlaga zmanjša poskočnost kroglice in nekoliko poveča njeno težo. Povprečno število domačih voženj na Coors Fieldu se je od leta 2002 do 2010 zmanjšalo za 25 odstotkov.

Toda, ali se mora humidorju res zahvaliti (ali kriviti) za zmanjšanje domačih voženj?

Za preizkušanje teorije so avtorji tedne postavili več deset kroglic v razmere od 11 do 97 odstotkov relativne vlage in temperature od 30 do skoraj 100 stopinj, nato pa jih izstrelili v kovinske jeklenke, ki približajo netopirjem. Znova merili koeficient restitucije, so ugotovili, da je hladnejša in bolj navlažena žoga, manj je odskoka. Prevod: žoga, vroča v suhem dnevu na arizonskem igrišču, bo opazno dlje kot enaka žoga na hladnem, meglenem dnevu v bostonskem parku Fenway.

Kar zadeva Denverjevo polje Coors, raziskovalci izračunajo, da bi povečanje vlažnosti s 30 odstotkov na 50 odstotkov odvzelo 14 čevljev s 380 metrsko muho žogo - dovolj, da bi se možnosti domačega teka zmanjšale za 25 odstotkov.

Nedolgo nazaj, pravi Nathan, je novinar v Arizoni vzpostavil stik z njim in mu povedal, da Arizona Diamondbacks razmišlja tudi o namestitvi vlažilca na njihov stadion. Nathan je naredil matematiko - tokrat se je začel pri osnovni liniji puščava-zrak z 20-odstotno relativno vlažnostjo in kondicioniral kroglice na 50-odstotno relativno vlažnost. "To bi bilo še večje zmanjšanje števila domačih hiš, približno 37 odstotkov, " pravi.

Kasneje so Diamondbacks te načrte zaustavili. Zdi se, da je vsem všeč vsaj nekaj homerjev med njihovimi arašidi in Cracker Jackom.

Christopher Solomon je pisatelj v Seattlu. V Mali ligi so ga trenerji navadno obtičali na pravem terenu.

Fizika varanja v baseballu