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18新利最新登入棒球的物理学是如何运作的吗

蝙蝠/球碰撞:第1部分

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亚利桑纳响尾蛇队的亚伦希尔希望成功bat-ball碰撞时波动在一个较高的快速球从科罗拉多落基山脉投手就吉尔勒莫摩斯科索在6月5日的一场比赛中,2012年,在凤凰城。
拉尔夫Freso /盖蒂图片社

最后一页,我们讨论了发生了什么棒球连续下降到一个困难,平坦的表面。同样的原则适用于当一个蝙蝠碰撞与一个球,但更大的力量和能量。记住,把球接近每小时100英里(161公里),而蝙蝠旅行了70至80英里(113 129公里)。把这两方面结合起来,一个巨大的力量作用于球在一个毫秒。

在碰撞的瞬间,球压缩和短暂的停止。蝙蝠也压缩,不过不是很大。然后球逆转方向,离开了蝙蝠在一定的速度和在某一角度,回到原来的形状一样。球上的作用力及其压缩靠,当然,面糊的强度的摇摆。以下统计数据显示了峰值力(磅)和压18新利最新登入缩为一个球用不同类型的波动[来源:阿黛尔]:

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  • 短打:峰值3100磅的力量和峰值压缩的0.38英寸(0.97厘米)
  • 简短的高飞球:7000磅,峰的峰值力压缩0.54英寸(1.37厘米)
  • 本垒打:峰值11000磅的力量和峰值压缩的0.69英寸(1.75厘米)

正如我们已经讨论过的,压缩的棒球是一个低效的过程。一大部分的球的原始能量消散引起的摩擦热挤压,拉伸和聚合物组成的摩擦球的内部结构。棒球爱好者和科学类型描述这个被称为低效使用价值恢复系数(天哪)。完全弹性碰撞,一个没有失去能量,心脏会等于1。完全非弹性碰撞,软木等于零(两个碰撞对象会粘在一起,思考橡皮泥活泼的表面)。

计算一个球的心脏,它的速度撞向困难之前,固定表面碰撞后除以它的速度。回想一下,这是我们最后一节中描述的测试,这是这样一个方程(注意:为简单起见,我们省略了公制转换):

软木=球射门速度炮/球从木材表面反弹速度=

V/ vr= 46英尺每秒/每秒85英尺= 0.54

对于典型碰撞在棒球比赛中,这是球的软木的期望值。作为一个衡量球活泼,软木有重要意义的游戏。增加心脏,和撞球将会传播得更远。例如,球与软木0.6旅游约115英尺(35米)远比一个球和0.4(假定常数球拍和球速度)。

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