Una mazza tappata colpisce davvero una palla più lontano?

Era il numero 33 nell'elenco di ESPN dei 100 momenti più memorabili degli ultimi 25 anni: Sammy Sosa, battendo contro i Devil Rays il 4 giugno 2003, frantuma la sua mazza su un colpo contro il lanciatore Jeremi Gonzalez. Quando l'arbitro Tim McClelland raccoglie il legname scheggiato, vede un pezzo di sughero incastrato nella canna. L'incidente ha lasciato un uovo sulla faccia di Sosa e ha suscitato una delle più grandi controversie del baseball: le mazze tappate danno ai battitori un vantaggio ingiusto?

Rispondere a questa domanda aiuta a capire, letteralmente, i dettagli dei pipistrelli tappati. Una mazza da baseball regolamentare della Major League è un solido pezzo di legno tipicamente modellato in legno di frassino o d'acero. Derek Jeter, ad esempio, fa oscillare una Louisville Slugger fatta di cenere. È lungo 34 pollici e pesa 32 once (86 centimetri e 907 grammi). Ora prendi la mazza di Jeter e pratica una cavità, nel senso della lunghezza, nella canna. Assicurati che il diametro della cavità sia di circa 1 pollice (2,5 centimetri) e che raggiunga una profondità di circa 10 pollici (25,4 centimetri). Riempi il foro con un materiale leggero, come sughero o polistirolo. Diamine, se hai delle Super Ball in giro, puoi distruggerle e far cadere i pezzi di gomma nella cavità. Infine, tappa il buco con stucco per legno in modo che il tuo lavoro non possa essere rilevato. Quando hai finito, hai una mazza tappata. Ma perché andare nei guai?

Bene, con il legno rimosso dalla canna, la mazza è più leggera. Possiamo calcolare quanto perché conosciamo le dimensioni del pozzo. Il volume di un cilindro è dato dalla seguente equazione:

V = πr ² ore

Quindi, il volume di un foro di 1 pollice di diametro praticato 10 pollici in una mazza sarebbe:

V = (3,14)(0,5 pollici)(0,5 pollici)(10 pollici) = 7,85 pollici cubi = 0,0045 piedi cubi = 0,00013 metri cubi

Ora possiamo calcolare la massa del legno annoiato usando l'equazione per la densità (d = m/V) e cercando la densità del legno di frassino bianco, che è 670 chilogrammi/metro cubo [fonte: SI Metric ]:

m = dv = (670 chilogrammi/metro cubo)(0,00013 metri cubi) = 0,0871 chilogrammi = 3,07 once

Ciò significa che se annoiassi la mazza di Derek Jeter, peserebbe circa 29 once (822 grammi). Ovviamente stai riempiendo il pozzo, quindi devi tenere conto del peso del tappo. Supponendo che il sughero occupi lo stesso volume del foro e prendendo la densità del sughero solido pari a 240 chilogrammi/metro cubo, possiamo calcolare il peso del riempitivo di sughero [fonte: SI Metric ]:

m = dv = (240 chilogrammi/metro cubo)(0,00013 metri cubi) = 0,0312 chilogrammi = 1,1 once

Quindi, una mazza tappata pesa circa 2 once (quasi 57 grammi) in meno di una mazza normale. Per Derek Jeter, ciò significherebbe oscillare una mazza da 30 once (850 grammi) invece di una da 32 once (907 grammi). Inoltre, riempire una mazza di legno con del sughero cambia il suo baricentro , spostandolo più vicino alle mani del battitore. Questi due effetti si combinano per rendere il bastone più facile da oscillare, il che significa che un battitore può spostarlo con più velocità.

Questo importa davvero? Lo fa, e ti diremo perché dopo.

La distanza percorsa da una palla battuta dipende dalla velocità con cui si muove quando lascia la racchetta, una variabile nota come velocità della palla battuta o BBS . Aumenta BBS e aumenterai la distanza percorsa da una palla volante. Il BBS stesso dipende da due fattori: la velocità di oscillazione e il peso della mazza. Una mazza tappata si traduce in una maggiore velocità di oscillazione, un effetto che tenderebbe ad aumentare il BBS. Ma allo stesso tempo, un tale pipistrello pesa meno, il che significa che trasmette meno potenza in caso di collisione e porta a una diminuzione della BBS.

Nel 2011, un team guidato da Alan Nathan e Daniel Russell, due fisici che studiano spesso la scienza dietro il baseball , ha studiato come queste qualità competitive delle mazze tappate influenzino la velocità delle palline battute. La loro ricerca si è concentrata su qualcosa noto come efficienza di collisione , o q , un valore correlato alla capacità di una mazza di trasformare un lancio in arrivo in un colpo solido. Per un pipistrello non modificato, il team ha riscontrato che q è circa 0,214. Per un pipistrello tappato, il valore di q era 0,193 [fonte: Nathan et al. ]. Successivamente, hanno calcolato la velocità della palla battuta tramite la seguente equazione:

BBS = (q)(velocità del passo) + (1 + q)(velocità del pipistrello)

Per un pipistrello non modificato, la matematica potrebbe assomigliare a questa:

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

Per un pipistrello tappato, sembra così (nota che l'aumento di 3 miglia all'ora è un'ipotesi plausibile da parte nostra):

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

Nota che la velocità della pallina battuta è la stessa per entrambe le mazze! La ricerca suggerisce che i guadagni associati all'aumento della velocità del pipistrello sono annullati dalle perdite associate alla diminuzione del peso del pipistrello. In altre parole, l'effetto netto di una mazza tappata è zero: non ha alcun impatto reale sulla velocità delle palline battute e, di conseguenza, sulla distanza che percorreranno nell'aria.

Sfortunatamente, questo non pone fine alle polemiche, perché i pipistrelli tappati probabilmente hanno un altro vantaggio. Un buon battitore non si limita a far oscillare più velocemente una mazza tappata. Può anche far oscillare la mazza con una maggiore accelerazione, il che significa che può spostare la mazza da 0 mph alla sua velocità massima in un lasso di tempo più breve. Questo gli permette di aspettare più a lungo in campo, di vedere meglio il campo e di apportare le modifiche necessarie al suo swing. Potrebbe non segnare più fuoricampo, ma stabilirà un solido contatto più regolarmente e probabilmente avrà una media di battuta migliore.

Anche di fronte all'evidenza scientifica, alcuni battitori giurano sui loro pipistrelli tappati. È del tutto possibile che ci sia un effetto placebo all'opera in tali situazioni. Dopotutto, come ti dirà ogni tifoso, il baseball si gioca nella mente tanto quanto sul campo.

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