science >> Wetenschap >  >> Fysica

Niet alle changeups zijn gelijk gemaakt; naad verschoven wake baffles hitters

De kleuren geven vorticiteit aan, de wervelende beweging van de lucht rond de honkbal. Vorticiteit is niet belangrijk, maar rode of blauwe indicatoren helpen ons de kielzog te zien. Krediet:Barton Smith, Andreas Smit, John Garrett.

Hoewel het veranderen van de rotatiesnelheid/-as van een gegooid honkbal lange tijd een wapen was in het arsenaal van een werper, enkele kruiken, zoals Washington Nationals-ster Stephen Strasburg, manipuleer het kielzog van de honkbal om onverwachte beweging te creëren van een bekende levering (zijn verandering).

Bart Smit, een technische professor aan de Utah State University, zal bespreken hoe de naden van het honkbal het traject en de snelheid naar de thuisplaat beïnvloeden op de 72e jaarlijkse bijeenkomst van de American Physical Society's Division of Fluid Dynamics in Seattle op zondag, 24 november. De sessie, "De honkbalnaad:slimme en capabele passieve stroomregeling, " vindt plaats op zondag, 24 november in het Washington State Convention Center als onderdeel van de lezing over weerstandsvermindering.

Het Magnus-effect, die al sinds 1853 bekend is, is de kracht die wordt uitgeoefend op een ronddraaiend voorwerp dat door de lucht beweegt. Het is wat werpers gebruiken om curveballs te maken, zinken, schuifregelaars, of een toonhoogte met beweging. Over krachten ten gevolge van het kielzog van de bal is minder bekend.

Smith zegt dat hij en zijn team, postdoctorale student Andrew Smith en niet-gegradueerde John Garrett, hebben de effecten onderzocht van het kielzog van het honkbal terwijl het door de lucht reist. Een video gemaakt voor de APS/DFD Gallery of Fluid Motion tijdens de jaarvergadering laat zien hoe een stabiele naadpositie op de bal een verandering in het kielzog kan creëren. Deze verandering veroorzaakt een drukgradiënt die de bal naar beneden of naar boven kan dwingen, links of rechts, afhankelijk van de positie van de naad tijdens zijn vlucht. Smith noemt deze naad verschoven wake-oriëntatie.

"Als je je doel een beetje mist met een Magnus-afhankelijke toonhoogte, het beweegt iets anders. Als u hiermee de richting van de naad mist, het is totaal anders, "zegt Smith. "En ik weet niet zeker hoeveel marge er is. Ik ben er alleen zeker van dat (Straatsburg) het minstens 10% van de tijd goed doet. (Nationale werper Max) Scherzer gooit een worp die er hetzelfde uitziet voor mij, toch beweegt het nooit op dezelfde manier."

Knuckleballs die geen spin hebben, zullen "knokkelen" vanwege de naad verschoven kielzog, maar de manier waarop ze worden gegooid, is niet zoals andere worpen.

Hij zegt dat een 2-naad fastball van Cincinnati Reds pitcher Trevor Bauer gegooid met naad verschoven wake-oriëntatie veel meer beweging heeft dan wanneer gegooid met een traditionele naadoriëntatie.