https://frosthead.com

Физиката на изневярата в бейзбола

Изневярата в спорта може да е толкова стара, колкото и състезанието между костенурката и заека. Но не всички хитрини всъщност работят, особено в бейзбола.

Коркова прилеп може да удари топката по-далеч, нали? Това е мит, казват физиците, изучаващи националното забавление. И може ли правенето на бейзболен мастер наистина да осуети глупак от поставянето на един в белите? Е, може би - в зависимост от това колко е горещо навън.

За да отделят факта от фантастиката, четирима учени от три университета прекараха дни, стреляйки с бейзболи по прилепи. Резултатите са публикувани в „Corked Bats, Juiced Balls and Humidors: The Physics of Cheating in Baseball“ в юнския брой на American Journal of Physics .

На Корк или Не на Корк

През юни 2003 г. ленивецът на Чикаго Кубс Сами Соса беше хванат да използва незаконна коркова бухалка - едва ли първият път се случва в Главните лиги. Коркова бухалка е тази, в която от цевта се пробива кухина и се пълни с лек материал като корк.

Беше скандално ... но дали работи? Това е въпросът, който заинтригува Алън Натан, преподавател по физика в Университета на Илинойс (и твърд фен на Red Sox). "Имаше някаква анекдотична информация от играчите, че има нещо като" ефект на батут ", когато топката отскочи от коркова бухалка", казва Нейтън, един от авторите на новото проучване. Така изследователите издълбали бухалка, натъпкали я с парчета корк и изстреляли топка по бухалката от оръдие. Ако не друго, топката слезе от коркираната бухалка с по-ниска скорост, отколкото от нормалната бухалка. По-малка скорост означава по-кратко попадение. Изводът им: ефектът на батут беше фалшив.

Но имаше и друг начин, по който може да се направи коркиране: една коркова бухалка е с няколко унции по-лека от неподправената, а по-леката бухалка означава, че тестото може да се люлее по-бързо, което означава, че може да генерира повече сила и да удари топката по-далеч. Така ли е?

Не съвсем, както се оказва.

Тестото наистина може да замахне с по-лека по-бърза бухалка, но по-леката бухалка има по-малка инерция. Така че има компромис, казва Лойд Смит, доцент по инженерство в Държавния университет във Вашингтон и съавтор на хартията. След като отново стреляха с топка по бухалка в Спортната научна лаборатория на WSU, изследователите откриха, че по-тежката прилеп все още удря топката по-силно (и следователно по-далеч) от по-лека, закопчана бухалка. „Коркирането няма да ви помогне да ударите топката по-далеч“, казва Смит.

„Това не означава, че бейзболните играчи са тъпи“, бърз е Смит. Играчите може да имат още една причина да закопчатват прилепите си: да направят прилепите по-леки, за да могат играчите в бейзболното арго да се „прибират на терена“ по-бързо, което им позволява да изчакат една секунда по-дълго, преди да замахнат, което им дава повече време да преценят пътека на топка и да се правят корекции по време на люлката. „Така че макар коркирането да не позволява на тестото да удари топката по-далеч, това може да позволи на тестото да удря топката по-често по-често“, пишат изследователите.

Смит го обобщава по този начин: „Ако целта ви е да уцелите повече домашни писти, трябва да имате тежка бухалка. Ако целта ви е да имате по-висока средна температура, трябва да имате по-лека прилеп. “

Кийт Кьониг, професор по аерокосмическо инженерство в Държавния университет в Мисисипи и колега изследовател по бейзбол, се доверява на резултатите от хартията, но предупреждава, че машината, завъртяща се с бухалки, никога не може напълно да предскаже какво всъщност може да се случи на диаманта, когато истинските палки размахват бухалки. „Ако допуснем коркови прилепи в Главните лиги, ще има ли още домашни писти?“, Разсъждава Кьониг. „Това е видът, на който не може да се отговори само от лабораторни тестове.“

През юни 2003 г. ленивецът на Чикаго Кубс Сами Соса беше хванат да използва незаконна коркова бухалка - едва ли първият път се случва в Главните лиги. (Чарлз Черни KRT / Newscom) Соса беше изхвърлен от играта за използване на коркова бухалка, а Бейзбол на Major League го спря за осем мача. (Мат А. Браун / NewSport / Corbis) Проблемът със сочените бейзболни повърхности на всеки няколко години през месец април поради високия темп на удара в домашни условия. (Ed Wolfstein / Icon SMI 756 / Ed Wolfstein / Icon SMI / Newscom) За да се опитат да обезсърчат високата миля на бонанса в Коорс Фийлд, Колорадските скали започват да съхраняват игрални топки във влажник, който поддържат топките при постоянна температура от 70 градуса по Фаренхайт и 50 процента относителна влажност, вместо типичната 30-процентова влажност на Денвър. (Асошиейтед прес)

Good Hitters - или сочен бейзбол?

На всеки няколко години през месец април, казва Нейтън, тестовете започват да се удрят в домашни писти и викът се увеличава: Бейзболът не е това, което беше преди! Трябва да е сочен! (Защо винаги през април? "Защото през април няма достатъчно данни, за да бъдем статистически значими ... и хората започват да спекулират", крие Натан.) Въпросът със сочените топки отново се появи отново през 2000 г., когато първите два месеца от сезона видяха у дома изпълнява удари със значително по-висока скорост от същия период на предходната година.

За да проверят спекулациите, че нещо се е променило с топките, изследователите сравняват изобилието на топки от 2004 г. с кутия неизползвани топки от 1976 до 1980 г. Те изстрелвали топките в стоманена плоча или дървена бухалка на 60, 90 и 120 мили в час и измерваха щедростта им след сблъсък - това, което физиците наричат ​​коефициент на реституция.

Резултатът? „Няма доказателства, че има някаква разлика в коефициента на възстановяване на различните топки“, казва Нейтън. Едно предимство: учените не могат да кажат, че топките, направени през други години, не са по-оживени.

Как обаче се променят времената: тези дни по-вероятно ще приписваме обрив от домашно пускане на лекарства, повишаващи ефективността, а не на топката.

Humidor: Не само за пури

Коуърс Фийлд, домът на Скалистите Колорадо във висок мили Денвър, е кошмар на стомна и нирвана на тесто. Въздухът е само 80 процента по-плътен като въздуха на морско равнище и тъй като там е по-малко въздушното съпротивление, топките летят по-далеч и смолите не могат да се извиват толкова. Това означава повече попадения и повече бягания в дома. За първите седем сезона в Coors Field имаше 3, 2 домакински писти на игра, в сравнение с 1, 93 домакински писти при гостуващите игри на Rockies.

За да се опитат да обезсърчат високия мил от бонанса, през 2002 г. Скалистите скали започват да съхраняват игрови топки във влажник, който поддържа топките при постоянна температура от 70 градуса по Фаренхайт и 50% относителна влажност, вместо типичната 30-процентова влажност на Денвър. Идеята беше, че по-високата влажност намалява щедростта на топката и леко увеличава теглото ѝ. Всъщност средният брой на домашните писти в Coors Field спадна с 25 процента от 2002 г. до 2010 г.

Но наистина ли хумидорът да благодари (или да обвинява) за намаляването на тиражите в дома?

За да тестват теорията, авторите поставят няколко десетки топки в условия, вариращи от 11 процента до 97 процента относителна влажност в продължение на седмици, и температури от 30-те до почти 100 градуса, след което ги изстрелват по метални цилиндри, които приблизително прилепват прилепи. Отново измервайки коефициента на реституция, те откриха, че колкото по-студена и навлажнена е топка, толкова по-малко скача. Превод: топка, ударена в горещ сух ден в терен в Аризона, ще отиде забележимо по-далеч от същата топка, ударена в хладилен, мъглив ден в Бостънския парк Fenway.

Що се отнася до полето Coors на Денвър, изследователите изчисляват, че повишаването на влажността от 30 на 50 процента би отнело 14 фута от 380-метрова мушка топка - достатъчно, за да намали шансовете за домашно бягане с 25 процента.

Неотдавна, казва Нейтън, репортер в Аризона се свърза с него и му каза, че аризонските Diamondbacks обмислят да инсталират и humidor на стадиона си. Нейтън се справи с математиката - този път започвайки от базовата линия на пустинята-въздух с относителна влажност от 20% и кондиционирайки топките до 50% относителна влажност. „Това би било още по-голямо намаляване на броя на домашните писти, повече от 37 процента“, казва той.

По-късно Diamondbacks спря тези планове. Изглежда, всеки харесва поне няколко хомеса между фъстъците и Крекер Джак.

Кристофър Соломон е писател в Сиатъл. В Малката лига треньорите обикновено го забиват в дясното поле.

Физиката на изневярата в бейзбола