La física del beisbol

[alberto silva]

En las navidades aproveché para leer un libro sobre la física del beisbol, escrito por Robert Adair. Manuel Tortolero me había dado la idea de leer sobre el tema. Entre las muchas cosas interesantes que tiene el libro, casi todas relacionadas con la gran precisión que supone este deporte, están las siguientes:

:arrow: Si la pelota de beisbol fuese lisa, en lugar de tener costuras, no saldría tan lejos, posiblemente una distancia entre 10 y 15 % menor
:arrow: La distancia que puede viajar una pelota es afectada por varios factores (altura, temperatura, presión atmosférica, humedad, velocidad del pitcheo, viento, etc.), siendo el viento el factor de mayor influencia. Una velocidad del viento de 10 millas por hora, usual en muchos parques de Estados Unidos, puede representar la diferencia entre un fly capturado a 370 pies del home si el viento es en contra del batazo o en un jonrón de 430 pies si el viento es a favor del batazo
:arrow: Una bola bateada con igual fuerza viaja más lejos cerca de las rayas que por el centro del campo
:arrow: Una pelota rápida lanzada por un pitcher tarda generalmente 0.4 segundos en llegar al home y el bateador tarda unos 0.3 segundos desde el momento en que ve la bola hasta que completa el swing. Si el bateador tarda más de 0.1 segundos en ver el lanzamiento e identificarlo lo más probable es que falle el swing. Se dice que uno de los principales secretos del éxito de Greg Maddux es que lanzaba todas las pelotas de casi igual forma y el bateador no podía distinguir bien el tipo de lanzamiento hasta después de 0.1 segundo
:arrow: El peso promedio de los bates ha ido disminuyendo notablemente, ya que los bateadores aprecian que con un bate más liviano pueden hacer un swing más rápido; sin embargo, bateadores excepcionales como Babe Ruth demostraron que un bate pesado puede compensar, por su mayor poder, las ventajas de un bate liviano
:arrow: Los pitchers controlados logran lanzar hacia las esquinas con una precisión de 4 pulgadas (10 cm). Un error de de 12 pulgadas (30 cm) que llevaría la bola al centro del home puede costarle un jonrón al lanzador
:arrow: Sustancias lubricantes como saliva, sudor, aceite, parafina, etc., aplicadas a la bola antes de lanzar, pueden hacer que un pitcher menos experimentado logre lanzar como un pitcher experto
:arrow: Para que un batazo supere el infield, la pelota debe ser conectada no menos de 2 cm por debajo o no más de 1 cm por encima del centro de la bola
:arrow: Los bates de aluminio permiten conectar la bola un 10 % más lejos que con los bates de madera
:arrow: Rellenar un bate de madera con corcho o caucho (tipo Sammy Sosa) puede ser más una desventaja que una ventaja
:arrow: Las pelotas bateadas hacia el outfield están generalmente en el aire entre 4.3 y 5 segundos y la mayoría de los oufielders tardan aproximadamente 2 segundos en identificar la dirección y el alcance del batazo, lo que no les deja mucho tiempo libre para rectificar si no logran medir bien el batazo
:arrow: Las pelotas bateadas hacia los lados de un outfielder son más fáciles de atrapar que las bateadas en dirección hacia él, ya que el tiempo de respuesta generalmente es mayor en este último caso
:arrow: Las líneas hacia el centerfield tienen poco o ningún “spin” (rotación), lo que las hace mucho mas difíciles de atrapar que las líneas hacia el right o hacia el left field
:arrow: Un robo de segunda base tarda aproximadamente 3.5 segundos, más o menos el mismo tiempo que tarda la pelota en ir del picher al catcher y de este a segunda. Una diferencia de 0.1 o 0.2 segundos a favor del corredor o de la defensa puede significar la diferencia entre un robo o un out

 

[claudiomni]

Bastante interesante el tema, ni hablar como sera el libro....

 

[Diego Alvarez]

Buenisimo el tema Alberto, siempre me ha gustado la fisica y he leido varios articulos que relacionan la fiscia y el beisbol.

Te Agrego dos puntos:
1. La diferencia entre un batazo de 4 esquinas y un out, puede ser el lugar en donde el bate golpea la pelota, es decir el bate lleva mas velocidad en la punta mientras que en la parte baja es mas lento. Por consiguiente a mayor velocidad mas aceleracion se le dara a la pelota.
2. Y el exito de un buen toque es no mover el bate hacia adelante buscando la pelota, a la velocidad que viene la pelota no hace falta empujar el bate, simplemente se utiliza el bate como si fuera una pared en donde la pelota rebotara. A lo que la bola toque el bate por la fuerza que ella trae empujara el bate esto amortigura el golpe y desacelera la bola dandole una fuerza negativa mayor a la que ella trae.

 

[Diego Alvarez]

Lee este articulo sobre el lanzamiento del pitcher esta buenisimo.

La pregunta original era:
¿ Cuál es la ganancia o perdida de velocidad en una pelota de béisbol entre: un lanzador que inicia el lanzamiento agachándose para emplear la fuerza centrifuga versus el movimiento lateral hacia atrás para luego lanzar la pelota?

El experto SEED Warren Levy responde:
Supongo que por “lanzamiento agachándose” te refieres al estilo de lanzamiento “molino de viento”, ejecutado con el antebrazo como en el softbol. Esta es la forma mas eficiente para mover el brazo, mas o menos eficiente para utilizar la fuerza de la parte superior del cuerpo en el lanzamiento. El resultado es un lanzamiento que puede ser casi de la misma velocidad como si fuere una pelota mas grande. Una diferencia importante es que la técnica del molino de viento, ejecutada con el antebrazo, ejerce menor presión sobre el hombro. Los lanzadores de softbol normalmente pueden lanzar mucho mas pelotas en un día, con un brazo levantado y sin sufrir contorsiones, que un lanzador de béisbol.

La velocidad alcanzada al lanzar una pelota de béisbol esta relacionada con la eficiencia con la que las partes del cuerpo son coordenadas para moverse conjuntamente en un lanzamiento.

El empleo de las piernas y de las caderas en un lanzamiento proporciona cerca del 50% de la velocidad, la ida hacia atrás incrementa cerca de un 20%, el brazo añade otro 20% aproximadamente y el ultimo movimiento de la muñeca y el ligero rozamiento de los dedos suma aproximadamente el 10% restante.

Solamente el lanzamiento hecho con un buen movimiento puede incrementar la velocidad para un lanzamiento más rápido. Para los mejores lanzadores profesionales, el movimiento se inicia al mover el cuerpo hacia el frente a 50 mph (80 km/h), arquear la espalda incrementa otras 15 (24), el brazo y el hombro aumenta otros 15 (24) y el ultimo movimiento de la muñeca las últimas 10-15 mph (16-24 km/h).

Llevando el brazo hacia atrás permite al lanzador estirar los músculos de la espalda, hombro y cadera, para así, impulsar todo el cuerpo hacia el frente. También es importante que al comienzo del lanzamiento la mano esté con la palma hacia abajo para mejorar la mecánica del cuerpo. Si quieres ver cuan importante es esto, ensaya lanzar una pelota de béisbol con los brazos estirados hacia atrás, sujeta la pelota con la palma de la mano hacia arriba y luego hacia abajo. Sentirás la pelota mas pesada cuando la palma de la mano esta hacia arriba, este esfuerzo extra reduce la velocidad con que el jugador puede lanzar.

Debería acotarse que una buena mecánica puede incrementar normalmente de 5 a 10 mph (8 a 6 km/h) la velocidad de un lanzador, mas que solamente un lanzador con mucha preparación física puede hacer un lanzamiento de 90 mph (144 km/h).

Nótese también que, como en el juego de críquet, las pelotas son lanzadas con el brazo levantado y que pueden alcanzar velocidades superiores a 90 mph (144 km/h).


Estaba buscando un articulo que lei hace tiempo sobre el lanzamiento de Daisuke Matsuzaka la "gyroball" que salio en mecanica popular, pero no lo he conseguido aunque en internet hay unos que otros articulos que hablan de eso. Es un lanzamiento creado con ayuda de varios cientificos si no me equivoco se le da un giro contrario al usual cuando lanzas una curva, aparte de que es una pelota dificil de lanzar, es peligrosa si no la lanzas debidamente por la forma en que debes girar el brazo puede causar lesiones a largo plazo.
Es una lastima no poder conseguirte ese articulo pero bueno si te interesa en internet hay una que otra cosa tambien sobre esto y en youtube hay un video de como viaja la pelota.

Saludos...

 

[datobinario]

Sustancias lubricantes como saliva, sudor, aceite, parafina, etc., aplicadas a la bola antes de lanzar, pueden hacer que un pitcher menos experimentado logre lanzar como un pitcher experto

Saludos Alberto, Se le extraño por estos lares, la próxima vez avise, jejeje
¿ exactamente en que beneficia al lanzador esto lubricantes en la bola?

 

[RoRRo]

Sustancias lubricantes como saliva, sudor, aceite, parafina, etc., aplicadas a la bola antes de lanzar, pueden hacer que un pitcher menos experimentado logre lanzar como un pitcher experto

Saludos Alberto, Se le extraño por estos lares, la próxima vez avise, jejeje
¿ exactamente en que beneficia al lanzador esto lubricantes en la bola?

Cualquier sustancia o ruptura que modifique la superficie o la curvatura de la pelota, modificará inevitablemente la resistencia al viento y hará que esta gire más/menos/diferente

 

[datobinario]

Cualquier sustancia o ruptura que modifique la superficie o la curvatura de la pelota, modificará inevitablemente la resistencia al viento y hará que esta gire más/menos/diferente

¿Y tendrá que ver también con el rose de los dedos? quiero decir, ¿la rotación que imprime el lanzador pude variar según las condiciones en la superficie de la pelota?

 

[GONZ]

Sustancias lubricantes como saliva, sudor, aceite, parafina, etc., aplicadas a la bola antes de lanzar, pueden hacer que un pitcher menos experimentado logre lanzar como un pitcher experto

Saludos Alberto, Se le extraño por estos lares, la próxima vez avise, jejeje
¿ exactamente en que beneficia al lanzador esto lubricantes en la bola?

Cualquier sustancia o ruptura que modifique la superficie o la curvatura de la pelota, modificará inevitablemente la resistencia al viento y hará que esta gire más/menos/diferente

Y no solo eso, sino que cosas como resinas cambian el centro de gravedad de las pelotas, haciendo que su movimiento sea algo aleatorio, como si fuera una bola de nudillos.

 

[RoRRo]

Cualquier sustancia o ruptura que modifique la superficie o la curvatura de la pelota, modificará inevitablemente la resistencia al viento y hará que esta gire más/menos/diferente

¿Y tendrá que ver también con el rose de los dedos? quiero decir, ¿la rotación que imprime el lanzador pude variar según las condiciones en la superficie de la pelota?

Sí, también hay sustancias o rasgaduras en el cuero de la pelota que pueden ayudar a mejorar el agarre

 

[alberto silva]

Segun el libro de Adair, el principal efecto de los lubricantes (saliva, sudor, aceite, etc) es que permiten que la bola se deslice de la mano del pitcher sin "spin" (rotacion), lo que hace mas dificil batearla. La bola puede desarrollar trayectorias poco predecibles, cosa que los pitchers muy expertos pueden lograr sin ayuda de los lubricantes

 

[Diego Alvarez]

Rellenar un bate de madera con corcho o caucho (tipo Sammy Sosa) puede ser más una desventaja que una ventaja

Alberto,
Cual es la verdadera desventaja??? me imagino que es porque el bate es menos solido por no decir mas "flexible". Pero segun el libro cual es la verdadera razon???

 

[alberto silva]

Alberto, Cual es la verdadera desventaja??? me imagino que es porque el bate es menos solido por no decir mas "flexible". Pero segun el libro cual es la verdadera razon???

Diego:
Segun el libro, el corcho es un material menos denso que la madera, de manera que al rellenar el bate con corcho el bate se hace mas liviano y el bateador puede hacer el swing con mas facilidad; sin embargo, la energia elastica del nuevo material no se transfiere eficientemente en el momento de la colision del bate con la pelota y, en consecuencia, la pelota viaja una distancia ligeramente menor (alrededor de un 1 % menos). Por eso es que el autor piensa que rellenar el bate con corcho o caucho puede ser mas una desventaja que una ventaja, ademas de ser ilegal. Los mismos resultados se pueden lograr legalmente, segun el autor, utilizando un bate mas liviano (mas corto, menos grueso o hecho con una madera mas liviana)

 

[Diego Alvarez]

Alberto, Cual es la verdadera desventaja??? me imagino que es porque el bate es menos solido por no decir mas "flexible". Pero segun el libro cual es la verdadera razon???

Diego:
Segun el libro, el corcho es un material menos denso que la madera, de manera que al rellenar el bate con corcho el bate se hace mas liviano y el bateador puede hacer el swing con mas facilidad; sin embargo, la energia elastica del nuevo material no se transfiere eficientemente en el momento de la colision del bate con la pelota y, en consecuencia, la pelota viaja una distancia ligeramente menor (alrededor de un 1 % menos). Por eso es que el autor piensa que rellenar el bate con corcho o caucho puede ser mas una desventaja que una ventaja, ademas de ser ilegal. Los mismos resultados se pueden lograr legalmente, segun el autor, utilizando un bate mas liviano (mas corto, menos grueso o hecho con una madera mas liviana)

buenisimo... Yo me imagine que era algo asi por que es verdad, el bate se hace mas flexible y lo pense por que vi un programa en discovery llamado "en camara lenta" donde pasaron un bateador chocando la bola en camara lenta, y la broma es increible como se dobla ligeramente el bate como si fuera de goma y como se deforma la pelota en milesimas de segundos.Y es de logica pensar que el bate se doblaria un poco mas con el corcho, proporcionadole menos fuerza a la bola.

 

[alberto silva]

Quisiera agregar algunos comentarios sobre los efectos de la humedad y la temperatura sobre la distancia que pueden viajar las pelotas de béisbol, ya que son puntos que mencionó Manuel Tortolero cuando nos reunimos en mi casa.

La humedad del ambiente, según Adair, tiene poco efecto sobre la distancia que puede viajar una pelota. Sin embargo, la humedad afecta el peso y la elasticidad de las pelotas almacenadas. Las pelotas almacenadas en condiciones de mucha humedad ganan peso al absorber agua del aire y su elasticidad se reduce. La temperatura de las pelotas almacenadas también puede tener algunos efectos sobre la distancia que pueden viajar las pelotas. Una pelota enfriada, con hielo seco por ejemplo, viajará menos y más lentamente; por el contrario, una pelota calentada en un horno saldrá más lejos.

Estos hechos han dado lugar a sospechar que algunos managers, como John McGraw, manejaban las pelotas cuando su equipo era home-club, entregando pelotas húmedas y frías cuando el equipo contrario iba al bate y pelotas secas y calientes cuando el equipo local bateaba. Sin embargo, tales sospechas nunca fueron comprobadas y se cree que son simplemente conjeturas. En todo caso, se han tomado previsiones en los juegos de grandes ligas para evitar estas irregularidades.

En todo caso, las pelotas viajan más lejos en los parques con mayor altura (como Colorado), en los meses de mayor calor (como julio y agosto) y, sobre todo, cuando sopla viento con una velocidad significativa a favor del batazo (si se trata de un parque abierto, por supuesto)