Ako sa Newtonove tri zákony o pohybe používajú v baseballe?

Posted on
Autor: Monica Porter
Dátum Stvorenia: 18 Pochod 2021
Dátum Aktualizácie: 19 November 2024
Anonim
Ako sa Newtonove tri zákony o pohybe používajú v baseballe? - Veda
Ako sa Newtonove tri zákony o pohybe používajú v baseballe? - Veda

Obsah

Keď je baseball postavený, zasiahnutý a letí do vzduchu, na to pôsobí jeden alebo viac fyzikálnych princípov, ktoré pred viac ako 300 rokmi formuloval Sir Isaac Newton. Folklór hovorí, ako si matematik a fyzik prvýkrát uvedomili gravitačný zákon a pozorovali padajúce jablko. Keby Newton namiesto toho sledoval bejzbalovú hru, mohol by na základe siedmeho inningového úseku formulovať všetky tri zákony o pohybe.

pitching

Newtonov zákon o pohybe uvádza, že každý objekt zostáva v pokoji alebo rovnomerne v priamom smere, pokiaľ nie je nútený zmeniť svoj stav pôsobením vonkajšej sily. Sieň slávy sála slávy Nolan Ryan zaznamenal 5 714 štrajkov, ako je zdokumentované v baseballovom almanachu, pričom pri hádzaní svojej ochrannej známky fastball použil prvý zákon. Ryan držal bejzbal v pokoji v rukavici, keď sa pozrel na znaky lovca. Po tom, čo dostal znamenie, odišiel do svojho navíjania a dal loptu do pohybu smerom k domácej doske s otvorenou dodávkou.

Okrem schopnosti Ryana hádzať fastball rýchlosťou 100 km / h, pochopil fyziku tlaku vzduchu pôsobiaceho na povrch rotujúcej lopty. Keď sa loptička otočila na svoj fastball, spôsobila to, že sa lopta posunula o niekoľko centimetrov do strany, keď prešla domácou platňou, čo prakticky znemožnilo zacielenie na hitera. Prominentní džbány používajú prvý zákon o hádzaní na hádzanie rýchlych loptičiek, jazdcov a kriviek.

biť

Newtonov prvý zákon je realizovaný na oboch koncoch ihriska. Dodávka džbánu uvedie baseball do pohybu a hitter uvedie do pohybu pálku. Newtonov zákon o pohybe (F = M * A) ukazuje rýchlosť zmeny hmotného objektu, keď je vystavený vonkajšej sile. Tento druhý zákon demonštruje, že sila vytvorená v okamihu dotyku sa rovná kombinovanej hmotnosti a zrýchleniu lopty a pálky.

Hitteri využívajú tento fenomén v určitých situáciách ľahším výkyvom, aby upustili zásah medzi útočníkmi a útočníkmi. Newtonov druhý zákon je dramaticky ilustrovaný, keď sú hitters bunt, pretože hmotnosť netopiera nie je v pohybe. Hromadné zrýchlenie je zabezpečené pomocou šikmého baseballu. Dômyselný bunter využíva faktory hmotnostného zrýchlenia v okamihu kontaktu tým, že umožňuje, aby hlaveň netopiera mierne reagovala na silu, ktorú vytvára bejzbal. Výsledkom je bunt, ktorý sa valí až na doraz pred infielderom.

Fly lopty

Newtonov tretí zákon o pohybe hovorí, že pre každú akciu existuje rovnaká a opačná reakcia. Outfieldi to chápu z hľadiska bejzbalu, ktorý ide hore, musí zostúpiť. Newtonov prvý zákon sa vzťahuje na kombinované sily tlaku vzduchu a gravitácie, ktoré pôsobia na baseballový zásah do vzduchu. Newtonov druhý zákon týkajúci sa sily, hmotnosti a zrýchlenia sa vzťahuje na to, ako vysoko a ďaleko je lopta zasiahnutá.

Cudzinci sa naučia merať celkovú vzdialenosť lietajúcich gúľ tesne predtým, ako lopta dosiahne výšku svojho oblúka. Výnimoční útočníci majú schopnosť robiť rovnaké výpočty, ako keď bejzbal začína stúpať. Outfielder by si mohol uvedomiť vzdialenosť medzi jeho polohou a premietnutým oblúkom lopty znemožniť chytiť určité lopty za behu. Outfieldi používajú Newtonov zákon, aby sa dostali na svoje miesto a na pole alebo chytili mušky.

Základná prevádzka

Bežci základne robia výpočty na základe všetkých troch Newtonových pohybových zákonov∂, či už sa snažia dostať na základňu pri zásahu alebo ukradnúť základňu. Hittery sa pohybujú smerom k prvej základni a súčasne vypočítavajú rýchlosť zemnej gule alebo vzdialenosť lietajúcej gule. Podľa druhého zákona sa môže hitter rozhodnúť, že sa bude držať na prvom mieste alebo bude pokračovať v behu o ďalšie základne. Kvalifikovaní zlodeji základu používajú tretí Newtonov zákon, aby vypočítali čas, ktorý potrebuje lopta hodená hráčom v poli alebo outfielderom na dosiahnutie cieľovej základne. Sieň slávy vedúceho hitlera Ricky Henderson využil svoju rýchlosť a pohybové zákony, aby udrel, dostal sa na základňu a ukradol rekordných 1 406 základní počas kariéry, ktorá trvala 25 rokov.