Dalam olahraga apa pun, memiliki perlengkapan terbaik dapat membuat semua perbedaan. Perenang menginginkan jas dengan hambatan minimum yang mungkin. Sepatu lari khusus trim detik di acara trek dan lapangan. Sarung tangan super grippy dalam sepak bola menciptakan seluruh genre tangkapan sirkus.
Nah, dalam bisbol kami memiliki kelelawar. Musim ini, New York Yankees telah mulai menggunakan desain baru yang disebut torpedo kelelawar karena seharusnya menyerupai torpedo (meskipun saya ragu itu bekerja di bawah air). Saya akan mengatakan itu lebih seperti pin bowling yang memanjang, tapi itu tidak terdengar keren.
Ngomong -ngomong, dalam tiga pertandingan pertama musim ini, Yanks mencetak 15 home run, sembilan di antaranya keluar dari kelelawar torpedo. Kecepatan itu sedikit melambat dalam dua pertandingan berikutnya, tetapi mereka masih memecahkan rekor.
Apakah itu kebetulan, atau apakah ini sah? Nah, apakah saya menyebutkan bahwa kelelawar itu dirancang oleh mantan profesor fisika? ‘Kata Nuff.
Jadi apa bedanya? Ini semua tentang distribusi massa. Kelelawar tradisional menjadi lebih tebal saat Anda menjauh dari pegangan, tetapi kelelawar torpedo lebih tebal di tengah daripada di atas. Ini melakukan beberapa hal. Ini menempatkan lebih banyak massa di tempat di mana banyak pemukul benar -benar melakukan kontak. Juga, dengan lebih sedikit berat di ujungnya, dimungkinkan untuk berayun lebih cepat. Dan itu dapat disesuaikan untuk membuat sweet spot yang sempurna untuk setiap pemain.
Tapi apa sweet spot? Ah, di situlah kesenangan fisika datang.
Tabrakan dasar bola dan tongkat
Dalam fisika, kami suka menggunakan situasi ideal untuk mendapatkan pegangan tentang cara kerja. Jadi mari kita mulai dengan tongkat polos dengan ketebalan seragam. Untuk membuatnya mudah, seandainya tongkat itu tergeletak rata di danau beku (yaitu, tidak ada gesekan). Kemudian baseball datang meluncur ke arah tongkat dan memukulnya tepat di tengah.
Jika bola menyentuh tongkat dan memantul ke belakang, apa yang akan terjadi pada tongkat? Jika Anda mengatakan tongkat akan mundur ke kanan, Anda benar. Kita bisa menganggap ini sebagai tabrakan. Ketika dua objek bertabrakan, mereka saling mengerahkan. Dan per Newton, kekuatannya sama dan berlawanan, menjaga momentum total konstan sistem-bats-bat. Kami mendefinisikan momentum sebagai produk dari massa dan kecepatan objek.
Karena bola memantul kembali, satu -satunya cara untuk momentum untuk dilestarikan adalah untuk tongkat mundur. (Saya tahu, pengaturan saya untuk percobaan pemikiran ini akan membuat olahraga penonton yang sangat timpang, tetapi tetap bersamaku – itu akan membantu kita memahami apa yang terjadi di sweet spot).
Tabrakan Off-Center
Oke, ambil tongkat dan bawa kembali ke posisi awal. Bola kembali diluncurkan ke arah tongkat. Namun, kali ini, ini ditujukan pada akhir, bukan tengah. Seperti ini:
Tongkat masih mundur ke kanan, tetapi sekarang juga berputar tentang pusatnya, kan? Mengapa ini terjadi? Nah, momentum masih dilestarikan, tetapi sekarang ada kuantitas lain yang dilestarikan – momentum berbeda. Momentum sudut sangat mirip momentum tua polos kecuali bahwa ia berurusan dengan gerakan rotasi alih -alih gerakan linier.
Sementara momentum linier tergantung pada massa dan kecepatan objek, momentum sudut sama dengan produk dari kecepatan sudut objek dan momen inersia. Momen inersia seperti massa rotasi – itu tidak hanya tergantung pada massa objek tetapi bagaimana massa itu didistribusikan. Jadi, setelah tongkat mundur dari dampak bola, jelas memiliki momentum sudut, karena berputar.
Tapi bagaimana dengan sebelum tabrakan? Tongkat tidak berputar dan tidak memiliki momentum sudut, jadi untuk momentum sudut untuk dilestarikan dari bola Harus memiliki momentum sudut. Ya, massa dapat memiliki momentum sudut meskipun tidak berputar. (Ini adalah salah satu momen ketika fisika tampak aneh.) Momentum sudut bola tergantung pada momentum liniernya Dan di mana ia menyentuh tongkat.
Apakah mungkin bola untuk memukul tongkat sedemikian rupa sehingga tongkat mundur tetapi satu ujung tidak bergerak? Ya itu! Jika bola menyentuh tongkat tidak di ujung atau tepat di tengah, tetapi pada titik khusus di antaranya, maka momentum dan momentum sudut akan dilestarikan sedemikian rupa sehingga salah satu ujung tongkat tidak bergerak.
Jika tongkat ini adalah kelelawar dan Anda memegangnya di ujung itu, kelelawar akan berputar tetapi tidak mundur di lokasi tangan Anda. Tanpa recoil tangan, rasanya jauh lebih baik saat Anda melakukan kontak. Rasanya manis – jadi ini sweet spot. Anda dengan jelas memperhatikan perbedaan jika Anda memukul bola di beberapa lokasi lain. Itu tidak hanya menerbangkan tangan Anda, tetapi kedengarannya berbeda. Spot sweet terasa lebih baik, terdengar lebih baik, dan yang lebih penting memukul bola dengan lebih baik.
Sekarang kembali ke torpedo kelelawar. Ini dirancang sehingga bagian kelelawar yang lebih luas adalah sweet spot. Karena lebih luas, lebih mudah untuk memukul bola. Karena bagian itu adalah sweet spot, itu memberi bola kecepatan yang lebih tinggi. Kecepatan yang lebih tinggi berarti bola akan berjalan lebih jauh. Selamat tinggal bola!
Jadi apakah kelelawar ini legal? Nah, sekarang ini memenuhi dimensi yang diperlukan oleh aturan. Ya, mereka bisa mengubah aturan untuk melarangnya. Tetapi dalam beberapa tahun terakhir, pitching menjadi jauh lebih baik sehingga ada lebih sedikit hit dalam permainan, yang buruk bagi pemirsa TV. Jadi jika ini membantu batters, uang saya ada di torpedo kelelawar bertahan sebentar.
