Une batte bouchée frappe-t-elle vraiment une balle plus loin ?

Il était n ° 33 sur la liste ESPN des 100 moments les plus mémorables des 25 dernières années: Sammy Sosa, au bâton contre les Devil Rays le 4 juin 2003, brise sa batte sur un coup sûr contre le lanceur Jeremi Gonzalez. Lorsque l'arbitre Tim McClelland ramasse le bois éclaté, il aperçoit un morceau de liège coincé dans le canon. L'incident a laissé un œuf sur le visage de Sosa et a suscité l'une des plus grandes controverses du baseball : les bâtons bouchés donnent- ils un avantage injuste aux frappeurs ?

Pour répondre à cette question, il est utile de comprendre, littéralement, les tenants et les aboutissants des chauves-souris bouchonnées. Une batte de baseball réglementaire de la Ligue majeure est un morceau de bois solide généralement fabriqué à partir de bois de frêne ou d'érable. Derek Jeter, par exemple, balance un Louisville Slugger en frêne. Il mesure 34 pouces de long et pèse 32 onces (86 centimètres et 907 grammes). Maintenant, prenez la batte de Jeter et percez une cavité, dans le sens de la longueur, dans le canon. Assurez-vous que le diamètre de la cavité est d'environ 1 pouce (2,5 centimètres) et qu'il atteint une profondeur d'environ 10 pouces (25,4 centimètres). Remplissez le trou de forage avec un matériau léger, tel que du liège ou du polystyrène. Zut, si vous avez quelques Super Balls qui traînent, vous pouvez les déchiqueter et déposer les morceaux de caoutchouc dans la cavité. Enfin, bouchez le trou avec de la pâte à bois afin que votre travail ne puisse pas être détecté. Lorsque vous avez terminé, vous avez une chauve-souris bouchonnée. Mais pourquoi se donner la peine ?

Eh bien, avec le bois retiré du canon, la batte est plus légère. Nous pouvons calculer combien car nous connaissons les dimensions du forage. Le volume d'un cylindre est donné par l'équation suivante :

V = πr ² h

Ainsi, le volume d'un trou de 1 pouce de diamètre foré à 10 pouces dans une chauve-souris serait :

V = (3,14)(0,5 pouces)(0,5 pouces)(10 pouces) = 7,85 pouces cubes = 0,0045 pieds cubes = 0,00013 mètres cubes

Nous pouvons maintenant calculer la masse du bois foré à l'aide de l'équation de la densité (d = m/V) et en recherchant la densité du bois de frêne blanc, qui est de 670 kilogrammes/mètre cube [source : SI Metric ] :

m = dv = (670 kilogrammes/mètre cube)(0,00013 mètre cube) = 0,0871 kilogrammes = 3,07 onces

Cela signifie que si vous ennuyez la batte de Derek Jeter, elle pèserait environ 29 onces (822 grammes). Bien sûr, vous remplissez le trou de forage, vous devez donc tenir compte du poids du bouchon. En supposant que le liège occupe le même volume que le trou et en prenant la densité du liège solide à 240 kilogrammes/mètre cube, nous pouvons calculer le poids du remplisseur de liège [source : SI Metric ] :

m = dv = (240 kilogrammes/mètre cube)(0,00013 mètre cube) = 0,0312 kilogramme = 1,1 once

Ainsi, une chauve-souris bouchée pèse environ 2 onces (près de 57 grammes) de moins qu'une chauve-souris réglementaire. Pour Derek Jeter, cela signifierait balancer une batte de 30 onces (850 grammes) au lieu d'une batte de 32 onces (907 grammes). De plus, remplir une batte en bois avec du liège modifie son centre de gravité , la rapprochant des mains de la pâte. Ces deux effets se combinent pour rendre le bâton plus facile à balancer, ce qui signifie qu'un frappeur peut le déplacer avec plus de vitesse.

Est-ce vraiment important? C'est le cas, et nous vous dirons pourquoi ensuite.

La distance parcourue par une balle frappée dépend de la vitesse à laquelle elle se déplace lorsqu'elle quitte la batte, une variable connue sous le nom de vitesse de balle frappée ou BBS . Augmentez le BBS et vous augmentez la distance parcourue par une balle volante. Le BBS lui-même dépend de deux facteurs : la vitesse de swing et le poids de la batte. Une batte bouchée entraîne une vitesse de swing plus élevée, un effet qui aurait tendance à augmenter le BBS. Mais en même temps, une telle chauve-souris pèse moins, ce qui signifie qu'elle transmet moins de puissance lors d'une collision et entraîne une diminution du BBS.

En 2011, une équipe dirigée par Alan Nathan et Daniel Russell, deux physiciens qui étudient fréquemment la science derrière le baseball , a étudié à quel point ces qualités concurrentes des chauves-souris bouchées affectent la vitesse des balles frappées. Leurs recherches se sont concentrées sur quelque chose connu sous le nom d' efficacité de collision , ou q , une valeur liée à la capacité d'une chauve-souris à transformer un lancer entrant en un coup solide. Pour une chauve-souris non modifiée, l'équipe a trouvé que q était d'environ 0,214. Pour une chauve-souris bouchonnée, la valeur de q était de 0,193 [source : Nathan et al. ]. Ensuite, ils ont calculé la vitesse de la balle frappée via l'équation suivante :

BBS = (q)(vitesse de pas) + (1 + q)(vitesse de batte)

Pour une chauve-souris non modifiée, les calculs pourraient ressembler à ceci :

BBS = (0,214)(94 mph) + (1,214)(70 mph) = 20,116 mph + 84,98 mph = 105 mph

Pour une chauve-souris bouchée, cela ressemble à ceci (notez que l'augmentation de 3 mph est une supposition éclairée de notre part):

BBS = (0,193)(94 mph) + (1,193)(73 mph) = 18,142 mph + 87,089 mph = 105 mph

Notez que la vitesse de la balle frappée est la même pour les deux chauves-souris ! La recherche suggère que les gains associés à une vitesse accrue des chauves-souris sont annulés par les pertes associées à une diminution du poids des chauves-souris. En d'autres termes, l'effet net d'une batte bouchée est nul - cela n'a aucun impact réel sur la vitesse des balles frappées et, par conséquent, sur la distance qu'elles parcourront dans les airs.

Malheureusement, cela ne met pas fin à la controverse, car les chauves-souris bouchonnées ont probablement un autre avantage. Un bon frappeur ne se contente pas de balancer plus rapidement une batte bouchée. Il peut également balancer la batte avec une plus grande accélération, ce qui signifie qu'il peut déplacer la batte de 0 mph à sa vitesse maximale en un temps plus court. Cela lui permet d'attendre plus longtemps sur le terrain, de mieux voir un terrain et de faire les ajustements nécessaires dans son swing. Il ne frappera peut-être pas plus de coups de circuit, mais il établira des contacts solides plus régulièrement et aura probablement une meilleure moyenne au bâton.

Même face aux preuves scientifiques, certains frappeurs ne jurent que par leurs bâtons bouchés. Il est tout à fait possible qu'il y ait un effet placebo à l'œuvre dans de telles situations. Après tout, comme n'importe quel fan vous le dira, le baseball se joue autant dans l'esprit que sur le terrain.

Articles Liés

Sources