À medida que a temporada da Major League Baseball começa, uma pergunta candente para muitos fãs do terceiro esporte mais popular nos Estados Unidos é quantos homeruns eles verão nesta temporada.
Um novo método de laboratório usa um dispositivo de entrega de bola de alta precisão e um sistema de medição de velocidade para fornecer melhores pistas sobre exatamente quão alto e longe algumas dessas bolas de beisebol voarão.

Reportagem na revista, Ciências Aplicadas , pesquisadores da Washington State University e da Delft University of Technology descrevem a nova técnica, que consiste em disparar as bolas de beisebol através de uma linha de sensores e medir a mudança na velocidade à medida que viajam ao longo de uma trajetória. O trabalho permite mais precisão do que as medições tradicionais em túnel de vento porque não exige que a bola fique em uma plataforma empoleirada, o que cria uma pequena, mas importante imprecisão.

"Meu laboratório realiza o teste mais preciso do mundo desta propriedade", disse Lloyd Smith, professor da Escola de Engenharia Mecânica e de Materiais e principal autor do artigo. "Poucas pessoas se importam com o levantamento e arrasto no nível que nós, mas as pessoas se importam em jogos de beisebol."

Embora o beisebol seja um esporte popular, as propriedades aerodinâmicas das bolas de beisebol não foram totalmente compreendidas. Acontece que mudanças muito pequenas no arrasto podem importar muito no jogo, disse Smith.

Para garantir uma experiência de jogo uniforme e consistente, a Major League Baseball usa apenas um fabricante, Rawlings Sporting Goods, que segue protocolos rígidos na fabricação das bolas. A bola tem uma pílula de borracha de cortiça envolta em três camadas de um peso específico de lã e coberta com couro. A construção da pílula, lã e couro são cuidadosamente definidos, medidos e controlados - até a cor da borracha deve ser consistente. Mais de 200 pessoas trabalham para a empresa apenas para costurar cuidadosamente as costuras das bolas de beisebol.

"Eu nunca pensei em meus sonhos mais loucos que eu estaria diferenciando entre couro da barriga e couro das costas em uma bola, mas eu sou, e acontece que os dois tipos de couro são diferentes em uma bola, e você encontrará menos barriga couro do que você teria alguns anos atrás", disse Smith.

Tudo é medido para ser uniforme, incluindo o peso, tamanho, dureza e elasticidade da bola, e para manter o jogo limpo, as regras da Major League Baseball exigem que a bola seja usada apenas em uma jogada antes de ser descartada.

Apesar dessa uniformidade, a partir de 2015 e praticamente com o mesmo beisebol, os rebatedores começaram a fazer muito mais homeruns.

"A suposição era que, se você fizesse a bola da mesma maneira, essas propriedades sempre sairiam da mesma maneira", disse Smith. "Descobrimos que algo mudou."

Quando a organização da Major League Baseball encomendou um painel para estudar a mudança dramática e sem precedentes, os pesquisadores descobriram que uma pequena diminuição no arrasto aerodinâmico da bola de apenas 3% foi responsável pela mudança dramática nos homeruns. Eles descobriram que uma pequena mudança na altura das costuras da bola pode ter causado pelo menos parte da mudança.

Mas durante essas investigações, os pesquisadores determinaram que as técnicas de medição de túnel de vento não conseguiam capturar adequadamente as pequenas mudanças no arrasto que poderiam fazer uma enorme diferença nos homeruns. Os túneis de vento são usados ​​para medir forças de arrasto em tudo, desde asas de avião até carros e bicicletas, mas não são ideais para bolas de beisebol.

"Você tem que segurar a bola de alguma forma", disse Smith, "e isso significa que sempre haverá alguma imperfeição quando você estiver usando um túnel de vento para medir o arrasto".

Com seu sistema de medição de velocidade guiado por laser, os pesquisadores foram capazes de medir com precisão a mudança na velocidade e, em seguida, determinar a aceleração, as forças na bola e sua sustentação e arrasto.

"Tivemos que voltar e ver o que podemos fazer para tornar isso ainda mais preciso, e fizemos", disse Smith. "Não tem sido simples de fazer, e passamos muito tempo calibrando todos os dias apenas para ter certeza de que nossos sensores estão nos dizendo o que pensamos que são, mas agora acreditamos que as medições de arrasto que estamos fazendo estão indo para poder soar o alarme se houver uma mudança."

Ou se os jogadores começarem a tirar as bolas do parque.

As técnicas podem ser usadas para outras aplicações em vários esportes, do críquete ao futebol, disse Smith. Afinal, a aerodinâmica é importante para ganhar jogos.

"Diferenças muito pequenas podem fazer uma grande diferença", disse ele. + Explorar mais

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