¿Qué golpea más lejos: bates de madera o bates de aluminio?

En los primeros días del béisbol , todos los bates estaban hechos de madera, generalmente de fresno, lo que significaba que tenían un rendimiento constante. Si un jugador lanzó una pelota más lejos, podría identificar la técnica de swing o la fuerza física de la persona como la causa subyacente. Luego, en la década de 1970, los bates de aluminio comenzaron a atravesar diamantes y, casi de inmediato, los observadores se preguntaron si el metal de un bateador importaba más que su temple. A pesar de la controversia , los bates de aluminio se convirtieron en un pilar del béisbol amateur cuando los fabricantes, como Louisville Slugger y Rawlings, introdujeron líneas completas de bates de metal y compuestos.

En competencia, algunos de estos bates dieron golpes perversos que causaron lesiones graves e incluso la muerte. En 2003, el lanzador de la Legión Americana, Brandon Patch, murió cuando una línea lanzada por un bate de metal lo golpeó en la sien. Tragedias similares ocurrieron en 2005 y 2006. Todos estos incidentes suscitaron debate y discusión, pero no probaron, objetiva y cuantitativamente, si los bates de aluminio golpean las bolas más fuerte, más lejos y más rápido que los bates de madera. Afortunadamente, la ciencia ha podido proporcionar algunas ideas importantes sobre el tema.

Primero, comencemos con lo que hace que los bates de aluminio sean tan diferentes en primer lugar. La mayor diferencia, además de la cuestión de metal versus madera, es que los bates de aluminio son huecos, mientras que los bates de madera son macizos. Si cortas un bate de aluminio a lo largo, encontrarás un barril de paredes delgadas que rodea una cavidad de aire. La única parte sólida es el mango, que está relleno de un material negro similar al caucho. Eso significa que puede hacer que los bates de aluminio sean más largos sin hacerlos innecesariamente pesados. Los expertos se refieren a esta característica como la caída de un murciélago : su peso en onzas menos su longitud en pulgadas. Los bates de aluminio suelen tener gotas de -3 (30 onzas menos 33 pulgadas, por ejemplo). Los bates de madera pueden tener gotas de -1 o -2 (30 onzas menos 31 o 32 pulgadas).

Otra diferencia clave es la ubicación del centro de masa ( CM ) o punto de equilibrio de un murciélago. Debido a que un bate de aluminio tiene un cilindro hueco y un mango sólido, su CM se desplaza más cerca del mango. Un bate de madera es sólido de principio a fin, por lo que su CM tiende a ubicarse mucho más abajo del cañón, más cerca del final. El cambio del punto de equilibrio más cerca del mango hace que los bates de aluminio tengan un momento de inercia mucho más bajo , un término que describe la tendencia de un cuerpo a resistir la aceleración angular.

Como resultado de estas diferencias, los bates de aluminio son mucho más fáciles de balancear en comparación con los bates de madera de la misma longitud. De hecho, aumentar la velocidad del bate aumenta la velocidad de la bola bateada , o BBS , mucho más que aumentar la masa de un bate. Según algunas investigaciones, duplicar el peso de un murciélago aumenta el BBS en aproximadamente un 17 por ciento. Sin embargo, duplicar la velocidad de giro conduce a un aumento del 35 por ciento en BBS. De hecho, por cada milla (1,6 kilómetros) por hora que agrega a la velocidad de su swing, la pelota viaja otros 8 pies (2,4 metros) [fuente: Coburn ].

Pero ese no es el final de la historia.

Los bates de aluminio y de madera se comportan de manera muy diferente cuando golpean una pelota. Ambos tipos de bates vibran en el momento del impacto, pero los bates de madera lo hacen en una sola dirección: a lo largo de su longitud. Estas vibraciones de flexión de baja frecuencia disipan gran parte de la energía asociada con la colisión entre el bate y la pelota , lo que significa que los bates de madera no devuelven tanta energía a la pelota.

Los bates de aluminio vibran en dos direcciones: a lo largo de su longitud y radialmente cuando la cubierta de metal se contrae y luego se contrae. Esta segunda clase de vibraciones ocurre en un conjunto de frecuencias conocidas como modos de aro . La frecuencia fundamental, o modo de primer aro, actúa como un resorte durante la colisión, se comprime y luego se expande y devuelve una gran cantidad de energía a la pelota. Este "efecto trampolín" es otra razón por la que los bates de aluminio conducen a velocidades más altas de la bola bateada.

El resultado final: los bates que no son de madera conducen a velocidades más altas de la bola bateada y, como resultado, a líneas más duras y elevados más profundos. Pero hay un, ejem, revestimiento de aluminio en esta historia: el proceso utilizado para fabricar bates de metal puede controlarse estrictamente. Al perfeccionar sus procesos de selección y fabricación de aleaciones, empresas como Rawlings y Louisville Slugger pueden producir bates de metal que funcionan más como bates de madera . Desde 2011, cuando la NCAA implementó un nuevo estándar que requería efectivamente que los bates que no fueran de madera produjeran velocidades de bola bateadas no mayores que las de madera, los promedios de bateo, los jonrones por juego y los promedios de carreras limpias son los más bajos en más de 30 años. [fuente: Russell ].

Uno de los argumentos a favor de los bates de aluminio es que cuestan menos, principalmente porque no se rompen. Pero, ¿qué pasa con los costos ambientales? Me pregunto qué proceso de fabricación de murciélagos tiene una menor huella de carbono. Podría ser una barra lateral interesante para la controversia.

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Fuentes