Fizica trișatului în baseball

Trișatul în sport ar putea fi la fel de vechi ca și cursa dintre țestoasă și iepure. Dar nu toate șmecheriile funcționează de fapt, mai ales în baseball.

O bâtă cu dopuri poate lovi mingea mai departe, nu? Acesta este un mit, spun fizicienii care studiază pasiunea națională. Și poate face o minge de baseball mai umedă să împiedice cu adevărat un jucător de biliard să bage una în tribune? Ei bine, poate – în funcție de cât de cald este afară.

Pentru a separa realitatea de ficțiune, patru oameni de știință de la trei universități au petrecut zile întregi trăgând cu mingi de baseball în bâte. Rezultatele sunt publicate în „Corked Bats, Juiced Balls, and Humidors: The Physics of Cheating in Baseball”, în ediția din iunie a revistei American Journal of Physics.

To Cork or Not to Cork

În iunie 2003, jucătorul de baseball al echipei Chicago Cubs, Sammy Sosa, a fost prins folosind o bâtă ilegală cu dopuri de plută – cu greu prima dată când acest lucru s-a întâmplat în ligile majore. O bâtă cu plută este o bâtă în care o cavitate este găurită în țeavă și umplută cu un material ușor, cum ar fi pluta.

A fost scandalos… dar funcționează? Aceasta este întrebarea care l-a intrigat pe Alan Nathan, profesor emerit de fizică la Universitatea din Illinois (și un fan înrăit al echipei Red Sox). „Au existat unele informații anecdotice de la jucători conform cărora există ceva de genul unui „efect de trambulină” atunci când mingea ricoșează de pe o bâtă cu dop”, spune Nathan, unul dintre autorii noului studiu. Așa că cercetătorii au golit o bâtă, au umplut-o cu bucăți de plută și au tras o minge în bâtă de la un tun. În orice caz, mingea a ieșit de pe bâta din plută cu o viteză mai mică decât de pe o bâtă normală. O viteză mai mică înseamnă o lovitură mai scurtă. Concluzia lor: efectul de trambulină era fals.

Dar mai exista un alt mod în care ar putea funcționa pluta: o bâtă cu plută este cu câteva uncii mai ușoară decât o bâtă nealterată, iar o bâtă mai ușoară înseamnă că un bătăuș se poate balansa mai repede, ceea ce înseamnă că poate genera mai multă forță și poate lovi mingea mai departe. Nu-i așa?

Nu chiar așa, după cum se pare.

Un jucător poate într-adevăr să balanseze o bâtă mai ușoară mai repede, dar o bâtă mai ușoară are mai puțină inerție. Deci există un compromis, spune Lloyd Smith, profesor asociat de inginerie la Washington State University și coautor al lucrării. Aruncând din nou o minge spre o bâtă la Laboratorul de Științe Sportive al WSU, cercetătorii au constatat că o bâtă mai grea lovește totuși mingea mai tare (și, prin urmare, mai departe) decât o bâtă mai ușoară, cu dop. „Dopuirea cu plută nu te va ajuta să lovești mingea mai departe”, spune Smith.

„Asta nu înseamnă că jucătorii de baseball sunt proști”, se grăbește să adauge Smith. Este posibil ca jucătorii să aibă un alt motiv pentru a-și pluta bâtele: să facă bâtele mai ușoare pentru ca jucătorii să poată, în argou de baseball, „să se deplaseze mai repede pe o aruncare”, permițându-le să aștepte o fracțiune de secundă mai mult înainte de a lovi, ceea ce le oferă mai mult timp pentru a judeca traiectoria unei mingi și pentru a face ajustări în timpul loviturii. „Așadar, în timp ce plutarea poate să nu-i permită unui jucător să lovească mingea mai departe, este foarte posibil ca acesta să lovească mingea solid mai des”, scriu cercetătorii.

Smith rezumă astfel: „Dacă obiectivul tău este să lovești mai multe home run-uri, ar trebui să ai o bâtă grea. Dacă obiectivul tău este să ai o medie mai mare la bătaie, ar trebui să ai o bâtă mai ușoară.”

Keith Koenig, profesor de inginerie aerospațială la Mississippi State University și un alt cercetător în domeniul baseball-ului, are încredere în rezultatele lucrării, dar avertizează că o mașină de aruncat bâte nu poate niciodată să prezică pe deplin ceea ce s-ar putea întâmpla de fapt pe diamant atunci când adevărații lilieci se balansează. „Dacă am permite bâtele cu dopuri de plută în ligile majore, ar fi mai multe home run-uri?” se gândește Koenig. „Acesta este genul de întrebare la care nu se poate răspunde doar prin teste de laborator.”

.

In June 2003, Chicago Cubs slugger Sammy Sosa was caught using an illegal corked bat—hardly the first time it’s happened in the Major Leagues. (Charles Cherney KRT / Newscom)

Sosa was ejected from the game for using a corked bat and Major League Baseball suspended him for eight games. (Matt A. Brown / NewSport / Corbis)

The issue of juiced baseballs surfaces every couple years during the month of April due to a high rate of home runs hit. (Ed Wolfstein / Icon SMI 756 / Ed Wolfstein / Icon SMI / Newscom)

Pentru a încerca să descurajeze bonitatea de mile-high la Coors Field, Colorado Rockies a început să depoziteze mingile de joc într-un umidor care menținea mingile la o temperatură constantă de 70 de grade Fahrenheit și o umiditate relativă de 50 la sută, în loc de umiditatea tipică de 30 la sută din Denver. (Associated Press)

Bunele lovituri – sau o minge de baseball cu suc de fructe?

La fiecare câțiva ani, în timpul lunii aprilie, spune Nathan, bătăușii încep să lovească home run-uri și strigătele se ridică: Mingea de baseball nu mai este ceea ce a fost odată! Trebuie să fie sucată! (De ce întotdeauna în aprilie? „Pentru că în aprilie nu există suficiente date pentru a fi semnificative din punct de vedere statistic… și oamenii încep să speculeze”, spune Nathan cu ironie). Problema mingilor „juiced” a apărut din nou în 2000, când în primele două luni ale sezonului s-au înregistrat home run-uri lovite la o rată considerabil mai mare decât în aceeași perioadă a anului precedent.

Pentru a testa speculația că s-a schimbat ceva la mingi, cercetătorii au comparat săltarea mingilor din 2004 cu o cutie de mingi nefolosite din 1976 până în 1980. Aceștia au aruncat mingile spre o placă de oțel sau spre o bâtă de lemn la 60, 90 și 120 de mile pe oră și au măsurat ricoșeul lor după o coliziune – ceea ce fizicienii numesc coeficientul de restituire.

Rezultatul? „Nu a existat nicio dovadă că ar exista vreo diferență în coeficientul de restituire al diferitelor bile”, spune Nathan. O singură avertizare: oamenii de știință nu pot spune că mingile fabricate în alți ani nu sunt mai vioaie.

Cum se schimbă vremurile, totuși: în zilele noastre am atribui mai degrabă o erupție de lovituri de acasă la droguri de îmbunătățire a performanței, nu la minge.

Humidorul: Nu mai este doar pentru trabucuri

Coors Field, casa celor de la Colorado Rockies din Denver, la un kilometru înălțime, este coșmarul unui aruncător și nirvana unui bătăuș. Aerul este doar 80 la sută la fel de dens ca și aerul de la nivelul mării și, pentru că există mai puțină rezistență a aerului, mingile zboară mai departe și aruncările nu se pot curba la fel de mult. Asta înseamnă mai multe lovituri și mai multe home run-uri. În primele șapte sezoane la Coors Field, s-au înregistrat 3,2 home run-uri pe meci, comparativ cu 1,93 home run-uri la meciurile în deplasare ale celor de la Rockies.

Pentru a încerca să descurajeze bogația de la o milă înălțime, în 2002 Rockies a început să depoziteze mingile de joc într-un umidor care menținea mingile la o temperatură constantă de 70 de grade Fahrenheit și 50 la sută umiditate relativă, în loc de umiditatea tipică de 30 la sută din Denver. Ideea era că umiditatea mai mare reduce săltarea mingii și îi crește ușor greutatea. Într-adevăr, numărul mediu de home run-uri la Coors Field a scăzut cu 25 la sută din 2002 până în 2010.

Dar umidorul este într-adevăr de mulțumit (sau de blamat) pentru scăderea numărului de home run-uri?

Pentru a testa teoria, autorii au plasat câteva zeci de mingi în condiții de umiditate relativă de la 11 la 97 la sută timp de câteva săptămâni și la temperaturi de la 30 de grade la aproape 100 de grade, apoi le-au lansat împotriva unor cilindri de metal care se apropie de bâte. Măsurând din nou coeficientul de restituire, ei au constatat că, cu cât o minge era mai rece și mai umedă, cu atât avea mai puțin ricoșeu. Traducere: o minge lovită într-o zi caldă și uscată pe un stadion din Arizona va merge sensibil mai departe decât aceeași minge lovită într-o zi friguroasă și cețoasă pe Fenway Park din Boston.

În ceea ce privește Coors Field din Denver, cercetătorii au calculat că o creștere a umidității de la 30 la 50 la sută ar lua 14 picioare de la o minge zburătoare de 380 de picioare – suficient pentru a reduce șansele unui home run cu 25 la sută.

Nu cu mult timp în urmă, spune Nathan, un reporter din Arizona l-a contactat și i-a spus că și cei de la Arizona Diamondbacks se gândesc să instaleze un umidor pe stadionul lor. Nathan a făcut calculele – de data aceasta pornind de la linia de bază a aerului din deșert, de 20 la sută umiditate relativă, și condiționând mingile la 50 la sută umiditate relativă. „Aceasta ar însemna o reducere și mai mare a numărului de home run-uri, mai mult de 37 la sută”, spune el.

Diamondbacks au pus ulterior aceste planuri în așteptare. Se pare că tuturor le plac cel puțin câteva homers între alunele și Cracker Jack.

Christopher Solomon este scriitor în Seattle. În Liga Mică, antrenorii îl băgau de obicei în câmpul drept.

.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *