← שלושה גילויים קצרים ב־WatWat
מגיש בייסבול משחרר כדור במהלך משחק
ספורט

כדור בייסבול אינו נע רק קדימה. כשהוא מסתובב, פני הכדור נעים עם זרימת האוויר בצד אחד ונגדה בצד האחר, וזה יוצר הפרש במהירות האוויר ובלחץ בין שני הצדדים. מה ההפרש הזה עושה למסלול?

מדידה פיזיקלית

ההבדל במהירות האוויר ובלחץ יוצר , ולכן הכדור יכול לצנוח, לסטות או להיראות כנשבר לצד. נובעת מכך שהעיקול רציף לכל אורכו. הכיוון תלוי , בקצב הסיבוב ובמהירות הכדור.

כדור שנע באוויר ואינו מסתובב יעוף בקשת צפויה. ברגע שהוא מסתובב, הצד שנע יחד עם זרימת האוויר גורר אותה איתו והצד הנגדי מאט אותה, נוצר הפרש לחץ, והכדור נדחף לצד שבו האוויר מהיר יותר.

הכוח הזה נקרא כוח מגנוס, והוא מסביר גם בעיטת בננה בכדורגל וגם טופ ספין בטניס. בבייסבול הכיוון נקבע בציר הסיבוב: סיבוב אחורי מפחית נפילה, סיבוב קדמי מוסיף נפילה חדה, וציר נטוי שולח את הכדור הצידה.

לתפרים יש כאן תפקיד גדול מכפי שנראה. הם מחספסים את שכבת האוויר הצמודה לכדור ומגדילים את אחיזתה בו, ולכן כדור בייסבול מתעקם הרבה יותר מכדור חלק באותו קצב סיבוב. פיזיקאים מדדו את הכוחות ישירות וקישרו אותם לסטייה במסלול.

שני סייגים. הראשון הוא שהמסלול אינו נשבר באמת: הקשת רציפה, והתחושה החדה נובעת מכך שהכדור עובר בשלב מסוים לראייה ההיקפית של החובט, שאינה מדויקת. חלק מן האפקט מתרחש בעין ולא באוויר. השני הוא שהמודל מפשט רוח, לחות, שינויי מהירות ומיקום מדויק של התפרים ביד. הוא מסביר היטב מדוע הכדור סוטה, ואינו מנבא אם חובט מסוים יפגע בו.

wat. הסיבוב לא דוחף את הכדור ישירות, הוא משנה את האוויר שזורם סביבו.

wat wat

הקורבול הוא דוגמה לכך שמיומנות ספורטיבית נשענת על חוק פיזיקלי שאפשר לראות את התוצאה שלו, גם אם אי אפשר לראות את זרימת האוויר.

איך יודעים?

פיזיקאים מדדו את הכוחות על כדורים מסתובבים והשתמשו במודלים של זרימת אוויר ובנתוני תנועה כדי לקשר בין הסיבוב לבין הסטייה במסלול.

מדידה פיזיקליתמחקר שעבר ביקורת עמיתים

מה עדיין לא יודעים?

המודל המכניסטי מפשט , רוח, לחות ושינויי מהירות. הוא מסביר את הכוח, אך אינו מנבא לבדו אם חובט מסוים יצליח לפגוע.

למדתם משהו?

American Journal of Physics· 2006

מכאן ממשיכים

איך נמדדה רצף החבטות של 56 משחקים?בייסבוללמה אבן קרלינג מסתובבת ימינה וגם סוטה ימינה?סיבובהאם אימון חבטה מדומה יכול לשפר משחק בייסבול אמיתי?בייסבול

רוצים עוד משהו ששווה לספר?

מתחילים בשלושה גילויים קצרים. בלי הרשמה ובלי לבחור הכול מראש.

תפתיעו אותי
על WatWat ואיך נבדקים המקורות