Aunque son raros, he visto algunos casos en los que un jugador de béisbol se rompe el bate y aún logra conectar un jonrón. Dos ejemplos:
- Chris Davis de los Orioles lo hizo en 2012 ( https://www.youtube.com/watch?v=mJ18aGmKnc4 )
- Bryce Harper de los Nacionales lo hizo en 2018 ( https://bleacherreport.com/articles/2770901-bryce-harper-launches-406-foot-broken-bat-home-run-during-nationals-vs-mets )
Estoy seguro de que hay otros casos, pero esto dará la idea.
Los murciélagos rotos no son especialmente raros, pero normalmente cualquier golpe resultante de un bate roto es débil. Cuando el bate se rompe o la cabeza se rompe completamente del mango, no es inusual que los fragmentos del bate puedan ir más lejos que la pelota. Cuando el bate se rompe pero no se rompe por completo, no es inusual que la pelota llegue a los jardines, pero estos golpes generalmente no llegan tan lejos como si el bate permaneciera intacto.
En el Sin embargo, en los dos ejemplos anteriores, los murciélagos se rompen completamente, dejando al jugador con aproximadamente 8-12 pulgadas de mango en la mano y la pelota pasa por encima de la pared, así que digamos más de 375 pies. El jonrón de Harper se estimó en 406 pies.
La física de estos jonrones de bate roto no es obvia para mí. Una vez roto, el jugador no puede proporcionar torque en la cabeza del bate, por lo que debería tener mucha menos capacidad para cambiar el impulso de la pelota, y se debe invertir algo de energía en romper el bate. Vi el jonrón de Chris Davis arriba cuando sucedió en la televisión, y en la repetición a cámara lenta, según lo recuerdo, tampoco estaba claro cuándo en el swing se rompió el bate. Me dio la impresión de que podría haberse roto después que se completó el contacto con la pelota. (El locutor dice que la cabeza del bate terminó «en el dugout de los Oriole», lo cual es una pista de dónde se desconectó del bate. El dugout es más o menos detrás del zurdo que golpeó a Davis en territorio de foul, y la pelota despejó la pared en territorio fair. Del mismo modo, el locutor del jonrón de Harper dice que la cabeza del bate «golpeó la pantalla», lo que sugiere que voló razonablemente lejos territorio de foul mientras la pelota despejó la pared fair.)
¿Hay algún modo vibratorio u otro modo de falla en el bate que le permita romper en el seguimiento? ¿Podría ser que la cabeza del bate ya tiene suficiente impulso para redirigir la pelota, por lo que la pérdida de conexión con la mano no importa? Creo que lo primero es más probable, pero no estoy seguro de cómo se manifestaría en el bate. .
Comentarios
- Si ralentizas el video y aumentas la calidad, apenas puedes ver que el murciélago se rompe (las piezas se separan) DESPUÉS de que la pelota haya dejado el bate. Si esta observación es válida, entonces la transferencia de impulso del bate roto que todavía está unido a la pelota es esencialmente la misma que si el bate no se rompiera.
- @ N.Steinle That ‘ también es consistente con la última parte de mi observación, pero aún deja la pregunta de qué modo de falla física ocurre en el murciélago y cómo la energía necesaria para activar ese modo se relaciona con la energía necesaria para impulsar el hasta ahora.
- Supongo que depende de si el bate es nuevo o si se usa, lo que significa que ya tendrá microfacturas dentro del cañón, lo que lo hará más rígido y, por lo tanto, hará que la pelota se mueva más lejos. . ac.els-cdn.com/S1877705810003012/…
- También depende de cómo se construyó el murciélago, consulte la parte inferior de rockbats.com/techNotes/RB-TN-003.pdf
- Dependiendo de estas cosas, Creo que podría ser de cualquier manera: o la energía que causa la falla física está correlacionada con la energía para romper el bate, o no. Es decir. Si el murciélago ya tiene muchas microfracturas a lo largo de una veta de la madera, entonces están correlacionadas ciertamente, ya que no ‘ requerirá tanta energía para romper el murciélago que las sobras pueden posiblemente se imparta en la bola. Yo ‘ solo estoy especulando aquí
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Nadie está va a romper un bate simplemente balanceándose por el aire. Se rompe después que se golpea la pelota.
Si la parte más débil del bate está a cierta distancia del punto de golpe, se romperá cuando la onda de tensión del impacto alcance el punto débil. De hecho, es posible que no se rompa hasta que las ondas de tensión (dos, una comenzando en cada dirección desde el punto de impacto) hayan subido y bajado por el bate más de una vez.
Las ondas de tensión no viajan instantáneamente a lo largo el murciélago. Se mueven a la velocidad del sonido en el material, que suele ser de unos 4000 m / s en la madera, en comparación con los 340 m / s en el aire. Dado que ese murciélago tiene aproximadamente 1.1 m de largo, y la velocidad de la bola que sale del bate de una bola rápida es típicamente de 50 m / s, la bola ya se ha alejado unos 13 mm (media pulgada) del bate antes de que toda la longitud del bate haya «sentido» el impacto de el impacto.
Para un modelo simple del bate como un cilindro uniforme, si el punto de impacto de la pelota está a una distancia $ d $ de un extremo del murciélago, las dos ondas de estrés se superpondrán nuevamente a una distancia $ d $ del otro extremo, a medida que viajan a lo largo del murciélago. El bate puede romperse en ese punto, no donde se golpeó la pelota. Obviamente, este es un modelo demasiado simplificado de un murciélago real, pero describe cualitativamente lo que puede suceder: las dos ondas de estrés deben encontrarse nuevamente en algún punto, ya que se mueven a lo largo del murciélago en direcciones opuestas y se reflejan desde los extremos.
Es posible que el murciélago no se rompa la primera vez que la onda de tensión pasa un punto débil. pueden ser necesarios varios pases para causar suficiente daño para que el bate falle.
Para resumir todo esto: en el momento en que el bate se rompe, la pelota ya está en vuelo.
Comentarios
- » Es posible que el murciélago no se rompa la primera vez que la onda de tensión pasa por un punto débil. pueden ser necesarias varias pasadas para causar suficiente daño para que el bate falle. » – Creo que ‘ es un buen punto. Las reverberaciones en un bate mucho después de que la pelota ha sido golpeada son ciertamente muy notables en los bates de aluminio. Las reverberaciones también existen en los murciélagos de madera.
- Esto es interesante y probablemente va en la dirección correcta. Seguro que el bate no ‘ t rompe antes de que la pelota haga contacto inicial . Sin embargo, la pelota permanece en contacto con el bate durante un tiempo limitado. Una búsqueda rápida muestra una estimación aparentemente creíble de 0,7 ms de tiempo en contacto con el bate mientras la pelota se deforma. Eso es más largo que el tiempo que tardaría una onda que se propaga a la velocidad que usted sugiere para pasar todo el murciélago (1,1 m / 4000 m / s = 0,275 ms). Podría ser que ‘ está dentro del error de la aproximación, supongo, pero esto me resulta un poco convincente hasta ahora.
- Murciélago roto en un swing-and-miss: mlb.com/cut4/noah-syndergaard-breaks-bat-on-swing-and-miss/…
Respuesta
He revisado esto varias veces desde que publiqué el original. pregunta. Algunos puntos empíricos que he recogido a lo largo del tiempo:
- Hay algunos videos agradables de éxitos que se han ralentizado cuadro por cuadro y muestran ondas que viajan a través del murciélago varias veces. Esto está en línea con partes de la respuesta de alephzero, incluidas las expandidas en los comentarios. Existe la posibilidad de que el bate se rompa en un segundo o tercer pase de la ola a través de un punto débil, que podría ser después de que la pelota haya abandonado el bate.
- Existe información contradictoria sobre si el golpe inicial La onda de sonido llegaría al final del bate mientras la bola todavía está en contacto con el bate dada la velocidad finita del sonido en la madera. Ciertamente es posible en algunos casos que la onda inicial no alcance el extremo del mango del bate antes de que la bola se vaya, pero la diferencia de tiempo me parece que está en el mismo orden en las variaciones en la velocidad del sonido para diferentes maderas. la longitud del bate (que va a la distancia que la ola tiene que viajar) y la cantidad de tiempo que la pelota está en contacto con el bate. Para el último, es importante notar que la pelota también se deforma significativamente al contacto.
- Lo más convincente para mí fue que hubo un jonrón hace unos años en el que el bateador no estaba sosteniendo el Lo soltó temprano y aún así conectó un jonrón.
Entonces, para los jonrones, me parece que el factor más importante es que la cabeza del El bate ya tiene un impulso y una energía significativos en el momento del contacto, de modo que no está claro que lo que le sucede al bate importa en absoluto, especialmente cuando la pelota golpea el cañón del bate.
Por otro lado El lado de esta pregunta era por qué tantos bates rotos resultan en golpes débiles si la rotura del bate no importa en los jonrones. En retrospectiva, parece que se trataba de una cuestión de correlación versus causalidad. Los lanzamientos que golpean las partes más débiles del bate, como cerca del mango en lugar de cerca del cañón, tienen más probabilidades de romper el bate y más probabilidades de resultar en un golpe débil independientemente de que el bate se rompa. La energía que se utiliza para romper el bate también puede ser una fracción más significativa de lo que de otro modo se habría convertido en energía cinética de la pelota si el bate no se hubiera roto por la misma razón.