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棒球上的簡單科學


防守
1. 手套的開口 :
接高飛球時,角度大時,手套開口便向上;角度小時,開口便向前,球的飛行就是拋物線,手套的開口就是棒球運行時的切線,簡單的講就是斜率,就是微分,就是接球當時棒球的運動方向。

開口越接近切線,越好接,越容易進到虎口,面積更大,但不用計算這些,經驗自然會引導你,將手套放到正確的位置、方向和角度,及開關的時間。


2. 滾地球的反彈 :
基本上滾地球會根據和地面的入射角,反彈接近的反射角角度。但要考量能量消秏、地面的平整度和球的縫線。
 
因此,一個彈跳的接球,考量角度和速度僅受小小消秏的因素下,向下的角度和速度,和彈起的角度和速度,理論上是大同小界,因此某些選手在接一個彈跳時,手套會跟著球向下再向上,

就是在找角度和時間。


3.  接滾地球的位置:
直線比彎曲好接(慣性),長距離的直線比短距離的直線好接(慣性時間),因此快轉彎,但還沒轉彎的地方比較好接,所以快落地前一定比落地後的短時間好接。
      
經驗越老道的球員,能夠從記憶體中,找到類似的經驗,反應出球的行進位置、角度和速度。


4. 傳球動作和時間:
職業棒球的防守時,傳球動作的時間越短越好,但前題是要能準確且迅速地傳到一壘。
二壘手離一壘短,球的飛行時間相形之下小,可允許的角度誤差大,所以越來越流行僅靠手腕的傳球方式(行進傳球、跪地傳球),是球速較慢,但傳球動作時間較短的方式。

三壘手反之,球的飛行時間較長,可允許的定度誤差小,所以僅靠手腕是無法或來不及剌殺打者的。
臂力好的球員,可用較小的傳球動作,達到一定的棒球飛行速度,臂力不好的球員,需用較大的傳球動作,才能達到一定的棒球飛行速度,但準備時間就可能過久。

 

投球
5.  球的能量:
單以球的能量來看,棒球的重量是有規定的,應該相同,同樣投出150公里的直球, 除以從靜止到150公里的時間,就是整個投球動作的加速度,理論上,投球動作越短,整個動作的加速度越

大,能量所需越大,負擔可能越大。

但分解動作相同的不同投手,就算全部時間相同,在不同動作的時間可能不同,比如轉腰較長,或揮臂較短,所以對不同部份的負擔可能就不同。


6. 投手丘:
因為有投手丘,加上出手點通常高於好球帶(腰部以上),所以上臂式投球的投手,其球路一定是向下的,身高和姿勢高壓的投手,向下的角度更大。

因為重力的關係,球也一定會下降,變成不是直線的向下軌跡,球速越快,受重力向下的時間越短,球的軌跡更為直線。


7.  球的旋轉:
根據白努力定理,不同的旋轉方向(或不同的風速),和空氣產生作用時,會讓球向不同的方向產生能量。

向下垂直扣球的方式(當然是扣那種角度才投得出去),則會產生向上的能量,旋轉越快,向上能量越大,球的軌跡更為直線。
某些投手的扣球方式不是上到下垂直,有些左右角度,就可能投出類似伸卡球或滑球移動的直球。


8.  扭力、速度:
如同汽車的換檔和變速箱,扭力強,速度慢; 速度快,扭力小。
人的某些運動結構是低檔速,某些是高檔速。


9.  力矩、角速度:
力矩越大,要達到相同的角速度,能量所需越大,投球動作大體上來說,就是畫圓,但是有很多的圓心支點和很多的弧徑。
前腳的支點、腰前的支點(轉腰)、肩部的支點(四十五度?)、肘部的支點、手腕的支點。
                   

10. 一個人推車和三個人推車:
人的身體,有很多地方可以施力,讓不同的施力部位在適合的位置和時間施力,一定比獨獨單靠一個地方施力好。


11. 零到一百和三十到一百:
同樣要達到一百,三十到一百一定比零到一百輕鬆、容易和省力。


12. 上坡推車的接力銜接: 
就如同接力賽,銜接的好,速度幾乎感覺不出來變慢,速度和能量是有加總效果的。
銜接的好,就不會一直從零開始。

                   
13.  結構的支撐:
身體的支撐結構是,骨頭、軟骨、韌帶和肌肉,身體的結構訓練得越好,越能支撐投球運動,越不容易受傷,但骨頭、軟骨、韌帶和肌肉,再怎麼訓練,幾乎都會有所極限,因此如果投球運

動系統超出了這個極限,或幾乎或接近這個極限,可能就容易受傷,或者只限短時間、短球數的特定使用。
 
在不同的比賽賽制,結構的支撐就需面對不同的挑戰。
                   

14.  不同的運動系統:
不同的投球運動系統,結果就會不同,某些系統易於控球、某些系統易於球速的發揮、某些系統較不會受傷,某些系統球的尾勁較強。

但不同的人,因為不同的身體結構,也許會有不同適合的投球運動系統,或者說使用不同的投球運動系統,該加強不同的身體結構部位。

                
15. 地球角度和身體角度:
對於打者和觀眾來說,是以地球的角度和看投手,但以投球的運動系統來說,必須以身體角度來觀察。

比如高壓的動作,球和手臂在地球上是垂直地面的,但因為上半身傾斜,所以手臂和上半身的角度,或許只有四十五度而已。


16.  輔助動作 :    
 抬腿
雙臂和胸部的開合


17.  緩衝動作 :
短時間的從零到一百,短時間造成大能量,容易受傷。
短時間從一百減到零,短時間抵消大能量,一樣容易受傷。
                   

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