Bagaimana Orang Sebenarnya Menangkap Bola Bas?


Saya tidak yakin jika Anda memahami berapa banyak fisikawan yang menonton bisbol, tetapi itu banyak. Saya pikir ini sangat populer bagi kami karena ada beberapa prinsip yang sangat mendasar yang bekerja. Anda dapat memodelkan gerakan bola terbang sederhana di kelas tingkat pengantar Anda, tetapi Anda juga dapat membuatnya jauh lebih rumit (dan menyenangkan). Jadi dengan mengingat hal itu, mari pertimbangkan pertanyaan berikut: Bagaimana sih seorang pemain bisbol bisa menangkap bola terbang?

Ketika seorang pemukul memukul bola, ia dapat meluncur di udara selama tiga sampai enam detik sebelum jatuh ke lapangan. Itu memberi pemain luar waktu untuk menghitung lokasi pendaratannya. Apakah menurut Anda mereka memecahkan buku teks dan mencari persamaan untuk gerakan proyektil? Tidak mungkin. Tapi pemainnya aku s menggunakan fisika. Inilah yang terjadi.

Menangkap Bola dengan Cara Buku Teks Fisika

Pertama, izinkan saya menemukan lokasi pendaratan bola menggunakan fisika. Setelah itu, saya akan menyelesaikan masalah ini seperti yang dilakukan pemain dalam game yang sebenarnya.

Tapi mari kita buat dua asumsi tentang bola ini. Pertama, tidak akan ada hambatan udara di atasnya. (Ini hanya akan lebih mudah untuk menghitung tanpa hambatan udara. Juga, dalam banyak kasus dengan kecepatan bola rendah, perkiraan ini cukup sah.) Kedua, saya akan membuat ini dua dimensi (bukan 3D). Bola akan diluncurkan dalam garis lurus ke arah pemain di lapangan. Dengan begitu, saya tidak perlu khawatir tentang pemain yang bergerak dari sisi ke sisi untuk menangkap bola, hanya maju mundur.

Masalah ini memiliki banyak variabel, jadi izinkan saya memulai dengan diagram yang menunjukkan semua kuantitas ini. Saya akan mengasumsikan bola diluncurkan dari asalnya sehingga bergerak di sepanjang sumbu x.

Ilustrasi: Rhett Allain

Ada banyak hal di sini, jadi mari kita gambarkan setiap variabel.

  • v0 adalah kecepatan awal pukulan baseball.
  • θ adalah sudut peluncuran bola.
  • xp adalah posisi awal pemain (sepanjang sumbu x).
  • R adalah posisi x terakhir dari bola bisbol saat kembali ke permukaan tanah.
  • Akhirnya, ada vektor r. Ini adalah vektor dari lokasi pemain ke lokasi bola (di udara). Sudut θb adalah sudut vektor ini terhadap tanah.

Diposting oleh : joker123