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変化球はどのように曲がりますか? – マーク・パウエル、12歳、マサチューセッツ州ドーチェスター
野球で投手がカーブボールを投げるのを見たことがあるかもしれません。まっすぐ飛んでいるように見えて、本塁を越えるときに曲がるので、打者を混乱させる可能性のある球種です。
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投手はボールを手から離すときにボールに回転をかけます。これは、ボールがプレートに向かって傾くにつれてボールの上部が前方に回転する「トップスピン」オーバーである可能性があります。これにより、ボールに気圧の差が生じ、ボールが「壊れ」たり、方向が変わったりします。
ボールが回転すると、空気とボールの間の摩擦により空気も引きずられます。あたかもボールの周りに空気の動きの渦があるかのようです。
ボールが回転すると、ボール上部の空気の速度が遅くなります。根本的にはその逆です。回転してプレートに向かって移動するときに空気を引き込み、空気の流れを加速します。
つまり、ボールの上部と下部の間で空気の速度が変化します。低速の空気は圧力が高くなります。高速の空気は圧力が低くなります。
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両側に働く力の差により、ボールは特定の方向に押されます。したがって、ボールがトップスピンで前方に回転すると、ボールを押し下げる力が働きます。もし彼がそれを横に向けると、それを横に押す力が生じます。
私は航空機の空気力学を研究していますが、ここにはつながりがあります。飛行機と野球には、あなたが思っている以上に多くの共通点があります。飛行機の翼は、翼の上部では圧力が低く、翼の下部では圧力が高くなります。この圧力差により翼を押し上げる力が生じ、重力に対抗して飛行機の重量を支えます。翼の上の空気の動きによって圧力差が生じ、飛行機が飛行します。この圧力差は野球のカーブを作る原理と全く同じです。
こんにちは、好奇心旺盛な子供たち！専門家に答えてほしい質問はありますか?大人に質問をcurrykidsus@theconversation.comに送ってもらいます。
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この記事は、複雑な世界を理解するのに役立つ信頼できる事実と分析を提供する独立した非営利報道機関である The Conversation から再公開されたものです。これを書いたのは、ジム・グレゴリーです。 オハイオ州立大学
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ジム・グレゴリーは、この記事から利益を得るであろういかなる会社や組織にも勤務したり、相談したり、株を所有したり、資金を受け取ったりすることはなく、学術上の任命以外の関連する所属も明らかにしていません。
