domingo, 11 de noviembre de 2012

Baseball



     El baseball es un deporte que involucra técnicas de estrategia y planeación junto con un  alto desempeño físico. Además, múltiples conceptos físicos toman lugar; desde el momento en que el pitcher lanza la pelota hasta que es bateada o termina en el guante del catcher.



     Analicemos los puntos más sobresalientes en un partido de baseball. Cuando el pitcher se prepara para lanzar la pelota, éste realiza un movimiento rápido con las piernas, generalmente levantándolas, de tal manera que gana momentum o cantidad de movimiento, una propiedad física que tienen los objetos en movimiento y se define como masa por velocidad. Al transferir el momentum de sus piernas a su torso y después a su brazo, la velocidad con que termina su brazo es mucho mayor que la de sus piernas. 





     Lo anterior, se debe a que el momentum obedece al principio de la conservación de la energía; el brazo del pitcher, al poseer menor masa, debe tener una velocidad mayor que la de sus piernas y torso, para complementar la pérdida de masa.






     Cuando la pelota viaja a través del aire, por lo general ésta describiría un movimiento parabólico. Sin embargo, la mayoría -sino es que todos- los jugadores profesionales hacen girar la pelota empujando sobre uno de sus bordes. Aquí entra el concepto de centro de masa: la concentración de la masa de un objeto la cual depende de su contenido y forma. Una pelota tiene su centro de masa justamente en su centro; los pitchers, al no golpear directamente su centro de masa, hacen que la pelota gire.




     

Lo anterior resulta en lo que muchos conocemos como chanfle o efecto Magnus, y entra en el tema de aerodinámica por compartir el principio de Bernoulli. Seguramente han escuchado de él principalmente en fútbol, y también es utilizado por tenistas, golfistas y jugadores de Ping-Pong. 






Es gracias al efecto Magnus que los goles
 olímpicos en fútbol son posibles.

      
     No obstante, no está de más explicarlo: un objeto cilíndrico o esférico en movimiento rotacional a través de un fluido, generará remolino que funcionará como una fuerza de sustentación. Esta fuerza deforma el original movimiento parabólico de la pelota y provoca el conocido efecto.

     






     Cuando la pelota es golpeada por el bate, ocurre una colisión, una interacción entre dos cuerpos los cuales ejercen fuerzas mutuamente. En el caso de un choque entre un bate y una pelota de baseball, ocurre una colisión elástica, si despreciamos la fricción del aire; en ella, la energía cinética de los objetos se conserva. 





     Aquí también entra el concepto del momentum, explicado con anterioridad; éste se conservará independientemente del tipo de colisión, y gracias a él podemos determinar la velocidad final e inicial que dos objetos tienen antes y después de una colisión. 






     Como dato adicional, una pelota de baseball puede alcanzar velocidades de hasta más de 42 metros sobre segundo y golpea al bate con una fuerza de entre 10 y 11 mil Newtons. Es por ello que los bateadores deben usar casco, ya que una pelota con dicha fuerza es capaz de destrozar el cráneo humano.





Te invitamos a revisar los siguientes videos, donde encontrarás
información relevante al tema expuesto.



   


Miglietti, R. (2006). Ciencias del deporte. Recuperado de, http://www.futm.org/futm/science/aerodynamics.htm

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