Hoe worden de drie bewegingswetten van Newton gebruikt in honkbal?

Posted on
Schrijver: Monica Porter
Datum Van Creatie: 18 Maart 2021
Updatedatum: 19 November 2024
Anonim
Let’s Chat about Newton’s Third Law of Motion!
Video: Let’s Chat about Newton’s Third Law of Motion!

Inhoud

Wanneer een honkbal wordt gegooid, geraakt en in de lucht vliegt, handelen een of meer van de fysieke principes die meer dan 300 jaar geleden zijn geformuleerd door Sir Isaac Newton. Folklore vertelt hoe de wiskundige en natuurkundige voor het eerst de wet van de zwaartekracht realiseerden tijdens het observeren van een vallende appel. Als Newton in plaats daarvan naar een honkbalwedstrijd had gekeken, zou hij misschien alle drie de bewegingswetten hebben geformuleerd in het zevende inning-traject.

pitching

Newtons First Law of Motion stelt dat elk object in rust of in een uniforme beweging in een rechte lijn blijft tenzij gedwongen om van staat te veranderen door de werking van een externe kracht. Hall of Fame-werper Nolan Ryan nam 5.714 strikeouts op, zoals gedocumenteerd in de Baseball Almanac, waarbij de eerste wet werd gebruikt bij het gooien van zijn handelsmerk fastball. Ryan hield het honkbal in zijn handschoen terwijl hij naar de tekens van de vanger keek. Na een teken te hebben ontvangen, ging hij in zijn opwinding en bracht de bal in beweging naar de thuisplaat met een overhandige levering.

Naast het vermogen van Ryan om een ​​fastball met 100 km / u te gooien, begreep hij de fysica van luchtdruk die op het oppervlak van een draaiende bal inwerkt. Door een zijwaartse draai aan zijn fastball te maken, bewoog de bal enkele centimeters zijwaarts terwijl deze de thuisplaat kruiste, waardoor het vrijwel onmogelijk was om als slagman te richten. Prominente werpers gebruiken de eerste bewegingswet om fastballs, sliders en curve balls te gooien.

Slaan

De eerste wet van Newton wordt aan beide uiteinden van een veld gerealiseerd. De levering van de werper brengt het honkbal in beweging en de slagman brengt de knuppel in beweging door te zwaaien. Newtons Second Law of Motion (F = M * A) toont de snelheid van een massa-object verandert wanneer het wordt onderworpen aan een externe kracht. Deze tweede wet toont aan dat de kracht die wordt gegenereerd op het moment van contact gelijk is aan de gecombineerde massa en versnelling van zowel de bal als de knuppel.

Hitters benutten dit fenomeen in bepaalde situaties door gemakkelijker te slingeren om een ​​hit tussen de infielders en de outfielders te laten vallen. De tweede wet van Newton wordt dramatisch geïllustreerd wanneer hitters stoten, omdat de massa van de vleermuis niet in beweging is. De massale versnelling wordt verzorgd door het pitching-honkbal. Een slimme bunter gebruikt de massaversnellingsfactoren op het moment van contact door de loop van de vleermuis enigszins te laten reageren op de kracht die wordt gegenereerd door het honkbal. Het resultaat is een stootslag die stopt voor een infielder.

Vliegballen

De derde bewegingswet van Newton stelt dat er voor elke actie een gelijke en tegengestelde reactie is. Outfielders begrijpen dit in termen van een honkbal dat naar boven moet komen. De eerste wet van Newton is van toepassing op de gecombineerde krachten van luchtdruk en zwaartekracht die inwerken op een honkbal in de lucht. De tweede wet van Newton met betrekking tot kracht, massa en versnelling is van toepassing op hoe hoog en ver de bal wordt geraakt.

Outfielders leren de totale afstand van vliegballen te meten net voordat de bal de hoogte van zijn boog bereikt. Uitzonderlijke outfielders hebben de mogelijkheid om dezelfde berekeningen te maken als het honkbal begint te stijgen wanneer het wordt geraakt. Een outfielder kan zich realiseren dat de afstand tussen zijn locatie en de geprojecteerde boog van de bal het onmogelijk maken om bepaalde ballen on the fly te vangen. Outfielders gebruiken de tweede wet van Newton om in positie en veld te komen of vliegenballen te vangen.

Basis uitgevoerd

Base lopers maken berekeningen op basis van alle drie de bewegingswetten van Newton∂, of ze nu proberen een honk te bereiken na een hit of een honk stelen. Hitters kwamen in beweging naar het eerste honk en berekenen tegelijkertijd de snelheid van een grondbal of de afstand van een vliegbal. Op basis van de tweede wet kan de slagman ervoor kiezen om eerst vast te houden of door te gaan voor extra honken. Bekwame honkbaljagers gebruiken de derde wet van Newton om de tijd te berekenen die een bal van een veldspeler of outfielder nodig heeft om de doelbasis te bereiken. Hall of Fame leadoff hitter Ricky Henderson gebruikte zijn snelheid en de bewegingswetten om te slaan, op de honken te komen en een record van 1.406 honken te stelen tijdens een carrière die 25 jaar duurde.