棒球赛季就要到了!从纽约的扬基体育场到洛杉矶的道奇体育场,全国各地的球队都将在周四开赛,标志着 2025 年 MLB 赛季的开始。而当我们在短波听到棒球时,我们自然会想到物理学。为了深入了解棒球的物理学,例如如何击出本垒打,我们采访了俄亥俄州哥伦布市科学与工业中心首席执行官兼总裁弗雷德里克·伯特利。在这个重播剧集中,他还与主持人雷吉娜·G·巴伯讨论了气候变化如何影响比赛。对其他运动的科学感兴趣?请发送电子邮件至 [email protected] — 我们很乐意收到您的来信。了解更多关于赞助商信息选择:podcastchoices.com/adchoicesNPR 隐私政策</context> <raw_text>0 这条消息来自 Amica 保险公司。正如 Amica 所说,同理心是我们的最佳策略。这就是为什么他们会根据您的需求定制您的保险范围。无论您是在路上、在家中还是在人生旅程中旅行,他们友好而知识渊博的代表都会与您合作,确保您拥有合适的保险范围。Amica 将为您提供安心。访问 amica.com 并立即获取报价。
嘿,短波爱好者们。我最喜欢的季节本周开始。棒球赛季。
小时候,我喜欢在圣地亚哥教士队的比赛中听到球击中球棒的声音。我认为我实际上可以听到它什么时候会是一个好球,有人会获得上垒的机会。我还对曲线球着迷。就像,投手是如何让那些球那样弯曲的呢?我还听说有些体育场更容易击出本垒打。
弗雷德里克·伯特利小时候也对棒球着迷,他也热爱科学和数学。后来他获得了免疫学博士学位。但小时候,他喜欢为他当地的职业棒球队蒙特利尔博览会队加油,该队后来搬迁到华盛顿特区,成为国民队。
他还受到启发尝试一下,对此我感到很尴尬,因为这是在全国公共广播电台上说的。我太糟糕了。我打不到球。不用说,他现在不是职业棒球运动员了。
但他却是俄亥俄州哥伦布市科学与工业中心(COSI)的首席执行官兼总裁,这是一个科学博物馆。他喜欢传播科学的奇迹,尤其是在科学与体育交叉的时候。你知道曲棍球运动员和花样滑冰运动员实际上是在一层薄薄的水面上滑行吗?这是刀片施加在冰上的压力和刀片在表面上摩擦产生的热量的结合。他认为制作这样的视频是让体育迷接触科学最简单的方法之一。
这是一项他非常热衷的追求。当伯特利博士(他在视频中被称为“B 博士”)观看棒球比赛时,他现在从不同的角度看待它。我现在无法观看任何运动,尤其是棒球,而没有通过科学的视角来看待它。棒球场到处都是物理学、生物化学、解剖学,甚至是工程学,投球、击球、跑步、野猫。
为什么有些人更擅长击出本垒打?别让我开始谈论数学,因为这完全是关于比分表、分析和数学的。现在,所有这些科学与比赛之间的动态关系正在因为气候变化而发生变化。今天的节目中,我们将讨论棒球的科学,从本垒打到投球,以及气候变化如何影响这一切。我是雷吉娜·巴伯,您正在收听 NPR 的科学播客 ShoreWave。你好。
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好的,B 博士,众所周知,气候变化正在影响世界各地的温度。因此,越来越多的研究表明,气候变化实际上正在导致投球速度更快和本垒打更多。两者之间有什么联系呢?B 博士,首先,我很高兴能与另一位 B 博士交谈。我很高兴你问了我这个问题,因为人们谈论气候变化。有些人认为这是一回事。有些人认为这不是一回事。但大多数人认为这不会影响他们。但它不仅会影响
气候以及你能想象到的各种事物,它实际上还会影响体育运动。因此,给定的城市州将比几年前更温暖。而温暖的空气实际上会对涉及抛射物(如棒球、足球等)的运动产生重大影响。在棒球的情况下,温暖的空气
实际上可以让棒球更快地穿过空气。原因之一是暖空气实际上比冷空气密度更低。
因此,如果您在空气温暖、空气密度较低的地方打棒球,那么投向您的球的速度就会更快。什么东西进来快?猜猜看?出去也快。因此,由于气候变化导致空气变暖,您击球出局(比喻和字面意义上)的能力就更强了。您击出的球将飞得更快更远。好的。说到本垒打,需要什么样的投球才能击出本垒打?好的。
对。
传统上,快速球更擅长引发本垒打。为什么?球来球的速度越快,当你击中它时,根据牛顿定律,你将向球运动的完全相反的方向传递能量,球将向那个方向运动。因此,球来球的速度越快,你击出本垒打的几率就越大。这就是第一点。但是,取决于某些曲线球以及您实际击打曲线球的方式,您可以触发球在空气中的某些
旋转,这可能会使它向上或向下飞得更远。因此,当我们谈论本垒打时,这不仅仅是您需要快速投球才能击出本垒打,您还需要正确的角度,就像击出本垒打需要击球手做一些特定的事情一样。
绝对的。体育运动的妙处在于,尤其是涉及球的运动,它们确实遵循经典的牛顿力学。我们日常生活中体验到的那种物理学,速度、加速度、碰撞。因此,无论您是从罚球线还是球场上的任何地方投篮,还是击打棒球,球都将以我们所说的抛物线形状运动。所以想象一下一个倒置的 U 形或山状形状。它会向上拱起。然后它会达到特定高度。
由于重力的作用,它会减速,直到达到那个高度。并且会有一瞬间,非常非常短的一瞬间,它实际上会在空中静止不动。是的。然后它将遵循完全相反的路径。
抛物线拱形的那种流动会直接向下。因此,正如你所说,你可以有一个看起来非常陡峭的抛物线。如果你想象一下珠穆朗玛峰,你可以有一个非常平缓的抛物线。想象一下兔子坡和滑雪坡,你可以拥有介于两者之间的所有东西。
好吧,如果您试图通过击球越过球场围墙来击出本垒打,您需要确保优化击球的角度。它是否以精确 45 度角从球棒上飞出?这可能是最好的。这也取决于不同的球场,我们可能过一会儿会谈到这一点,不同的棒球场。但是你击球并让你的球棒以 45 度角离开吗?它是否略微平缓一些,以 30 度角离开你的球棒?这将被优化以击出球。
对,因为那个 45 度角将使你获得最长的射程,正如我们在物理课上所说的那样。完全正确。好的,让我们来谈谈本垒打,好吗?让我们谈谈那些体育场。我听说有些体育场更容易击出本垒打,对吧?这是真的吗?这就是我喜欢棒球的原因。这是一项非常奇特的运动,B 博士。地球上几乎所有其他运动都有一个标准化的计划。
比赛场地。出于某种原因,在职业棒球大联盟中,球场并非标准化。是的,从投手丘到本垒板的距离是相同的。是的,从本垒板到一垒、二垒、三垒、本垒板的距离是相同的。但是一旦你开始进入外野,有些球场围墙要浅得多,但非常高。有些球场围墙要短得多,但是
但它们离得更远一些。因此,人们知道主场优势球队击出本垒打的几率要高得多。但在波士顿待了很长时间后,我们有了绿魔怪,绿魔怪非常高,但距离很近。因此,发生的事情是,红袜队习惯于要么直接击中顶部附近,要么有时能击中它。但是,在波士顿比赛并在芬威球场进行大量练习的人
实际上可以学习稍微调整一下,因为绿魔怪并不是整个外野。它只是其中的一侧。因此,如果您习惯于在那里击球非常好,并且您可以稍微改变一下角度,那么您可以通过练习,有机会以本垒打的方式击中更多球越过另一堵墙,因为它比绿魔怪矮。
这实际上让我想到我的关于精确性的问题,因为我要承认,我实际上并不认为本垒打有多么惊人。比赛是通过安打赢得的,对吧?不是本垒打。这是正确的。这让我想到击球率,就像最著名的棒球统计数据之一
击球率是什么意思?太搞笑了。在 B 博士,在我们谈到击球率之前,我真的很想谈谈你刚才说的精确击球。以精确的方式放置球,让它正好落在中外野和左外野之间,或者正好穿过短停,这是一门艺术。
艺术,你知道,科学,正如你所说,比赛不是通过本垒打赢得的,而是通过得分赢得的,得分是安打的必然结果,无论它们是如何产生的。因此,精确的击球手比那些偶尔能击出本垒打的人要危险得多,对吧?因此,击球率只是指所有投给你球的次数中,你击中球并上垒的次数,所以它是乌龟赢得比赛,对吧,乌龟
车上的指示灯有效地换道,乌龟会赢得比赛。这是真的。这让我想到我最喜欢的击球手,比如托尼·格温。还有伊奇罗,铃木一郎。他们太精确了,对吧?他们知道如何获得安打。
绝对的。这是体育运动中最美妙的事情之一。我的意思是,我们知道考试的概念,对吧?如果你得了 90 分或 95 分,那就太好了。如果你得了 60 分,那就像,好吧,及格了,但我感觉不太好。但在棒球中……
告诉你这项运动有多难,没有人能获得 60% 的击球率。不,不。对吧?没有人每次击球都能成功一次。没有人能达到 50%。如果你击球率为 33%,或者你的平均击球率为 333 或 .33。这太棒了。你成功地击中了三分之一的球。你将在未来 10 年获得数百万美元的合同。是的。你能解释一下为什么这么难吗?是的。
每次甚至每两次击球都能获得安打?为什么即使每三次击球才能获得安打也这么难?那个投手,他或她,无论是谁,垒球还是棒球,他们都以如此快的速度向你投球,以至于你没有看到它,没有用眼睛看它,没有集中注意力,也没有击中它。你必须在投手投出球的那一刻就挥动球棒。
因为你的手臂挥动球棒所需的时间相当于球离开投手并击中接球手所需的时间。所以你通过经验、直觉、理解和研究那个运动员、那个投手来击球,这是一个最佳猜测。我不想说纯粹是运气,显然因为有些击球手比其他击球手更好。它们是经过深思熟虑的猜测。所以如果你每三次击球就能击中一次,
你很棒。就像,想象一下,你每次玩彩票都能中奖三分之一的次数。
相当不错,对吧?是的。B 博士,非常感谢您与我讨论棒球。我玩得很开心。B 博士,非常感谢您邀请我参加节目。知道像您这样的天体物理学家,拥有博士学位,也理解庆祝体育运动的奇迹,同时向科学致敬的重要性,这真是令人兴奋。
并庆祝科学的奇迹,同时欣赏这项伟大的美国运动。这是一次绝对的荣幸。哦,非常感谢你。这真是体贴。我只是希望教士队在本赛季表现出色。没问题。我会让我现在被收养的博览会队/国民队/红袜队看看我们做得怎么样。
本集由伯利·麦科伊和雷切尔·卡尔森制作。它由我们的节目主持人丽贝卡·拉米雷斯编辑,她还核实了事实。帕特里克·默里是音频工程师。我是雷吉娜·巴伯。感谢您收听 NPR 的 Shortwave。
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