用软木塞塞住蝙蝠真的击中远吗?

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用软木塞塞住蝙蝠给打者一个不公平的优势吗?亚历山大的祖布科夫/盖蒂图片社

33号在ESPN的名单的100过去的25年里最难忘的时刻:米·索萨打击对魔鬼鱼6月4日,2003年,粉碎了他的蝙蝠在打击投手Jeremi冈萨雷斯。当裁判蒂姆•麦克勒兰德拿起了分裂的木材,他发现一块软木嵌入的桶。事件离开蛋索萨脸上,激起了棒球的一个最大的争议:用软木塞塞住蝙蝠给做打者一个不公平的优势?

要回答这个问题有助于理解,字面上,用软木塞塞住蝙蝠的来龙去脉。规定大联盟棒球棍是一块坚实的木材通常由火山灰或枫木。例如,队长波动一个路易斯维尔棒球强击手制成的灰烬。这是34英寸长,重32盎司(86厘米和907克)。现在队长的蝙蝠和钻一个洞,纵向,进入桶。确保腔的直径约为1英寸(2.5厘米),它到达的深度大约10英寸(25.4厘米)。钻孔填充轻质材料,如软木塞或泡沫塑料。见鬼,如果你周围有一些超级球,你可以分解它们,把橡胶块塞进腔。最后,堵塞孔与木材填料所以你手工不能被探测到。当你完成,你有一个用软木塞塞住蝙蝠。 But why go to the trouble?

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用木头从桶中删除,蝙蝠是打火机。我们可以计算,因为我们知道多少钻孔18新利最新登入的尺寸。一个圆柱体的体积是由以下方程:

V =πr2h

所以,1-inch-diameter洞钻10英寸的体积为蝙蝠将:

V =(3.14)(0.5英寸)(0.5英寸)(10英寸)= 7.85立方英寸= 0.0045立方英尺= 0.00013立方米

现在我们可以计算使用方程厌烦了木材的质量密度(d = m / V)和查找白色火山灰木材的密度,也就是670公斤/立方米(来源:SI公制]:

m = dv =(670公斤/立方米)(0.00013立方米)= 0.0871公斤= 3.07盎司

这意味着如果你无聊了队长的蝙蝠,它重达29盎司(822克)。当然,你填井眼,所以你需要占软木的重量。假设软木占据相同的卷洞和固体的密度软木240公斤/立方米,我们可以计算的重量软木填充[来源:SI公制]:

m = dv =(240公斤/立方米)(0.00013立方米)= 0.0312公斤= 1.1盎司

所以,用软木塞塞住蝙蝠重约2盎司(约57克)小于规定的蝙蝠。队长,这将意味着摆动30-ounce蝙蝠(850克),而不是一个罐头(907克)。此外,用软木填充木材棒中心的变化重力的手,将它更接近面糊。这两种效应共同构成了棒容易摇摆不定,这意味着一个击球手可以与更多的速度。

这真的重要吗?确实,接下来我们将告诉你为什么。

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把一个软木塞(或不)

18新利最新登入拍球旅行多远取决于快速移动,当它离开蝙蝠,一个变量被称为拍球的速度,或论坛。增加论坛,你增加一个高飞球将会走多远。18新利最新登入论坛本身取决于两个因素:摇摆速度和蝙蝠的重量。用软木塞塞住蝙蝠导致更高的摇摆速度,会增加论坛产生影响。但与此同时,这种蝙蝠重量少,这意味着它传输更少的力量碰撞,导致减少在BBS。

2011年,艾伦·内森和丹尼尔·罗素领导的研究小组两位物理学家经常研究科学背后的棒球,调查这些竞争的品质用软木塞塞住蝙蝠影响18新利最新登入击出的球的速度。他们的研究集中在被称为碰撞效率,或一只蝙蝠,一个值相关的能力把传入的球场变成固体。对于一个普通的蝙蝠,研究小组发现问约为0.214。用软木塞塞住蝙蝠,q的值是0.193[来源:内森等。]。接下来,他们打出的球速度计算通过以下方程:

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BBS = (q)(俯仰速度)+ (1 + q)(蝙蝠速度)

对于一个普通的蝙蝠,数学可能是这样的:

BBS =(0.214)(94英里/小时)+(1.214)20.116英里每小时(70英里/小时)= + 84.98英里= 105英里每小时

用软木塞塞住蝙蝠,它是这样的(注意,3-mph增加对我们的部分)是一个受过教育的猜测:

BBS =(0.193)(94英里/小时)+(1.193)18.142英里每小时(73英里/小时)= + 87.089英里= 105英里每小时

注意,打出的球的速度是相同的两个蝙蝠!相关的研究表明,收益增加蝙蝠速度否定的损失与蝙蝠体重下降有关。换句话说,用软木塞塞住蝙蝠的净效应为零——它没有真正影响击出的球的速度,因此,他们会走多远。18新利最新登入

不幸的是,这并不是结束争议,因为用软木塞塞住蝙蝠可能有另一个优势。一个好打击不只是用软木塞塞住蝙蝠更快。他也可以摇摆的蝙蝠更大的加速度,这意味着他可以移动蝙蝠从0英里每小时的最高时速在更短的时间。这使得他在球场上等待更长的时间,去看球场上更好在他的摇摆,并进行必要的调整。他可能不会取得更多的全垒打,但他更有规律地将固体接触,可能有一个更好的打击率。

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作者的注意

即使面对科学证据,一些打者发誓用软木塞塞住蝙蝠。安慰剂效应很可能有一个工作在这种情况下。毕竟,正如任何球迷都会告诉你,棒球是打心里是在球场上。

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来源

  • 内森,艾伦。“拿棒球棒的性能。”棒球一个nalysts. Jan. 18, 2010. (July 7, 2012) http://baseballanalysts.com/archives/2010/01/comparing_the_p.php
  • 内森,艾伦,劳埃德·史密斯,沃伦·费伯和丹尼尔·罗素。“用软木塞塞住蝙蝠,喝醉的球,和保湿盒:作弊的物理棒球。”一个merican Journal of Physics. June 2011. (July 25, 2012) www.acs.psu.edu/drussell/Publications/CheatingPaper.pdf
  • 内森,艾伦。“一些评价用软木塞塞住蝙蝠。”The Physics of Baseball. University of Illinois. (July 25, 2012) www.npl.illinois.edu/~a-nathan/pob/corked-bat-remarks.doc
  • 罗素,丹尼尔。“用软木塞塞住蝙蝠呢?”Physics and Acoustics of Baseball and Softball Bats. Penn State University. (July 25, 2012) http://www.acs.psu.edu/drussell/bats/corkedbat.html
  • SI公制。“密度的材料。”(July 25, 2012) http://www.simetric.co.uk/si_materials.htm
  • 温伯格,瑞克。”SPN倒计时的100 25年来的最难忘的时刻:米·索萨被用软木塞塞住蝙蝠。”ESPN. (July 25, 2012) http://sports.espn.go.com/espn/espn25/story?page=moments/33

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