Fizica de a fi lovit în față de o minge de baseball

Un copil mic a fost transportat de urgență la spital săptămâna trecută, după ce o minge greșită i-a lovit fața pe Yankee Stadium. Incidentul a făcut titluri din cauza gravității rănilor tânărului fan, dar nu a fost unic. În fiecare an, aproximativ 1.700 de fani sunt răniți de mingi grele și bâte sparte la meciurile de baseball, iar această fetiță a fost cel puțin a treia persoană care a fost rănită pe Yankee Stadium. Incidentul a reînnoit solicitările pentru ca stadioanele să își extindă plasa de protectie. Echipele încep să facă acest lucru, o mișcare inteligentă care va inspira inevitabil o reacție. Înainte de a ajunge acolo, este util să înțelegem ce înseamnă să fii lovit de o minge de baseball.

Ce se întâmplă exact când un glonț de piele zboară dintr-un liliac și pe fața ta? De ce sunt aceste obiecte atât de periculoase și ce le fac miilor de oameni pe care îi afectează? Acestea nu sunt întrebări inefabile sau chiar confuze. Există răspunsuri.

În primul rând, ceva fizică

Mingii de baseball din Liga Majoră au o masă medie de 0,32 lbs (sau 0,1451496 kg),

Mecanica populară ne asigurăși lăsați liliacul la 110 MPH (sau 49,17 m/s). Credeți sau nu, acestea sunt toate informațiile de care avem nevoie pentru a estima energia cinetică a unei mingi de baseball în timp ce se îndreaptă spre fața ta nebănuită. Energia cinetică, vă puteți aminti de la ora de fizică din liceu, este egală cu jumătate din masa obiectului, înmulțită cu viteza acesteia (pentru scopurile noastre, putem folosi greutatea mingii ca masă și viteza mingii ca viteză). Asta ne oferă aproximativ 175 de jouli de energie cinetică, sau aproximativ aceeași ca un Fiat 500 care se deplasează cu o milă pe oră.

Prima lege a mișcării a lui Newton ne spune că, pentru ca un obiect precum o minge de baseball (sau un Fiat, sau un glonț) să se oprească, trebuie să renunțe la toată energia sa unui alt obiect. Cu alte cuvinte, dacă o minge țipă dintr-o bâtă, te lovește în față și se oprește, fața ta a absorbit doar 175 de jouli de energie.

Acum, să fii tăiat de un Fiat de o milă pe oră poate fi umilitor, dar nu sună atât de rău. Ceea ce face să fii lovit în față de o minge de baseball mult mai traumatizantă este faptul că zona de contact - fața ta - este mică, la fel și mingea de baseball. Aceasta înseamnă că, atunci când faceți o linie în față, toți cei 175 de jouli de energie sunt absorbiți într-un singur loc, în formă de bilă. Într-un fel, acest lucru poate fi chiar mai traumatizant decât să fii lovit de o mașină, deoarece o mare parte a corpului tău absoarbe o coliziune cu un vehicul. Aici, nu există decât fața ta care să suporte greul.

Aceleași principii explică de ce gloanțele sunt atât de bune la ucidere. Sunt mici și ușoare, dar se mișcă cu o viteză incredibilă și forțează o zonă mică de țesut să absoarbă toată energia lor.

băiat este lovit de baseball

De ce chiar nu vrei să fii lovit în față

Toate cele de mai sus se aplică ori de câte ori ești lovit de o minge de baseball. Dar când ești lovit în față, ca fetița aceea din Yankee Stadium, efectele negative se înmulțesc. În primul rând, fața ta este plină de ceea ce se numește țesut solid dens — există o mulțime de oase în fața ta și nu o mulțime de organe dense în apă (ficat, mușchi) sau organe dense în aer (plămâni, intestine). Aceasta este o veste proastă atunci când o minge de baseball lovește (sau faultează, așa cum ar fi) deoarece cu cât un țesut este mai dens, cu atât este mai mare numărul de particule lovite de un obiect în mișcare și cu atât mai mare este cantitatea de energie schimbată. Și mai există problema distanței de oprire - deoarece țesutul de pe față este dens, aproape că nu există nici un „da”. Mingea se oprește imediat. Diferența de daune este asemănătoare cu diferența dintre trântirea mașinii într-un munte de perne și într-un zid de cărămidă. Cu zidul de cărămidă, mașina ta își descarcă toată energia deodată. Cu pernele se descarca putin cate putin.

De asemenea, fața ta se află chiar în fața unui organ destul de important - creierul tău. Când ceva îți lovește fața, osul feței tale se comprimă și acolo apar vânătăile și fracturile. Dar apoi, după ce craniul încetează să se miște ca răspuns la energia mingii, creierul continuă să se miște în aceeași direcție și se comprimă împotriva craniului. La viteze mari, ca în accidentele de vehicule, acest lucru poate provoca întinderea țesutului cerebral și a vaselor de sânge sau chiar hemoragie.

Așadar, atunci când o minge de baseball te lovește în față, accidentarea începe ca o simplă lovitură la osul feței, dar poate progresa rapid într-o traumă totală a creierului. Și asta nu este singura complicație.

Ce fel de răni văd medicii

Fața ta nu este doar un scut în fața creierului tău și nici nu este un simplu zid de cărămidă care absoarbe jouli de energie de homerun deplasată. De asemenea, este locul în care vă țineți ochii, sinusurile și gura. The Academia Americană de Otolaringologie spune că, atunci când o minge îți lovește fața superioară, poate fractura oasele delicate din jurul sinusurilor și orbitelor, ducând uneori la pierderea vederii. Când mingea îți lovește fața inferioară, poate schimba modul în care este situat maxilarul sau îți poate sparge dinții. Leziunile nazale pot fi printre cele mai grave, mai ales dacă duc la dificultăți de respirație.

Deci, cum putem spera să ne protejăm pe noi înșine și pe copiii noștri? Primul pas este cerința unor standarde de siguranță mai ridicate pe stadioanele de baseball sau, cel puțin, alegerea unui loc în spatele plasei de protecție. Cu toate acestea, când tragedia lovește, cel mai important lucru este să solicitați imediat asistență medicală, scrie AAO. „Când are loc un accident, răspunsul tău este cel care poate face diferența între un inconvenient temporar și o rănire permanentă.”

Bomboane de Halloween populare în America, cartografiate stat cu stat

Bomboane de Halloween populare în America, cartografiate stat cu statMiscellanea

Trucuri medii sau tratatori plase despre 50 de bomboane, dar dacă nu ești sigur care este preferatul copilului tău, așteaptă. În curând va fi scris literal pe toate fețele lor. Dar în ceea ce prive...

Citeste mai mult
Ce este „Cine a împușcat primul?” Dezbaterea spune despre Han Solo

Ce este „Cine a împușcat primul?” Dezbaterea spune despre Han SoloMiscellanea

Han împuşcat primul. Aceste trei cuvinte simple, aparent inocente, vin încărcate de context. Fanii au petrecut ultimele patru decenii încercând să-și dea seama de veridicitatea acestei afirmații ac...

Citeste mai mult
Urmărește trailerul Borat este un tată într-o misiune în Borat 2

Urmărește trailerul Borat este un tată într-o misiune în Borat 2Miscellanea

Originalul Borat a surprins absurditatea Americii post-11 septembrie mai bine decât orice altă piesă de cultură. Paisprezece ani mai târziu, lumea a devenit mai nebună, dăruind Sacha Baron Cohen ma...

Citeste mai mult