Fizika, ko vas baseball zadene v obraz

Malčka so prejšnji teden odpeljali v bolnišnico, potem ko ji je na stadionu Yankee v obraz zaletela žoga. Incident je bil na naslovnicah zaradi resnosti poškodb mladega oboževalca, vendar ni bil edinstven. Vsako leto se približno 1700 navijačev poškoduje zaradi napačnih žog in zlomljenih palic na bejzbolskih tekmah in ta punčka je bila vsaj tretja oseba, ki je bila poškodovana na stadionu Yankee. Incident je znova pozval k podaljšanju stadionov zaščitna mreža. Ekipe to začenjajo početi, pametna poteza, ki bo neizogibno spodbudila odziv. Preden pridemo tja, je koristno razumeti, kaj pomeni, če te zadene baseball.

Kaj točno se zgodi, ko usnjena krogla zleti z netopirja na vaš obraz? Zakaj so ti predmeti tako nevarni in kaj delajo tisočim ljudem, na katere vplivajo? To niso neizrekljiva ali celo zmedena vprašanja. Obstajajo odgovori.

Najprej nekaj fizike

Žoge za baseball Major League imajo povprečno maso 0,32 lbs (ali 0,1451496 kg), Priljubljena mehanika nam zagotavlja, in pustite netopirja pri 110 MPH (ali 49,17 m/s). Verjeli ali ne, to je približno vse informacije, ki jih potrebujemo za oceno kinetične energije bejzbolske žoge, ko se premika proti vašemu nič hudemu slutečemu obrazu. Kinetična energija, se morda spomnite iz srednješolskega pouka fizike, je enaka ½ mase predmeta, pomnožena z njegovo hitrost (za naše namene lahko uporabimo težo žoge kot maso in hitrost žoge kot hitrost). To nam daje približno 175 joulov kinetične energije ali približno enako kot Fiat 500, ki potuje s hitrostjo ene milje na uro.

Newtonov prvi zakon gibanja nam pove, da mora predmet, kot je baseball (ali Fiat ali krogla), da se ustavi, vso svojo energijo prepustiti drugemu predmetu. Z drugimi besedami, če žoga zakriči, te zadene v obraz in se ustavi, je tvoj obraz le absorbiral 175 joulov energije.

Zdaj, ko vas Fiat s hitrostjo ene milje na uro pokosi, je morda ponižujoče, vendar se ne sliši tako slabo. Zaradi tega, da vas žoga za bejzbo udari v obraz, je toliko bolj travmatično, ker je kontaktna površina – vaš obraz – majhna, prav tako pa tudi baseball. To pomeni, da ko vzamete linijski pogon v obraz, se vseh 175 joulov energije absorbira v eno samo točko v obliki krogle. Na nek način je to lahko celo bolj travmatično, kot če vas zadene avto, saj velik del vašega telesa absorbira trčenje vozila. Tukaj ni nič drugega kot vaš obraz, ki bi nosil breme tega.

Ista načela pojasnjujejo, zakaj so krogle tako dobre pri ubijanju. So majhni in lahki, vendar se premikajo z neverjetno hitrostjo in prisilijo eno majhno površino tkiva, da absorbira vso njihovo energijo.

fanta udari baseball

Zakaj res ne želite, da vas udarijo v obraz

Vse našteto velja vedno, ko vas zadene baseball. Ko pa te udarijo v obraz, kot tista punčka na stadionu Yankee, se negativni učinki pomnožijo. Prvič, vaš obraz je poln tega, kar je znano kot trdno gosto tkivo — na vašem obrazu je veliko kosti in ne veliko organov z vodo (jetra, mišice) ali z zrakom (pljuča, črevesje). To je slaba novica, ko baseball udari (ali tako rekoč prekrši), ker gostejše je tkivo, večje je število delcev, ki jih zadene premikajoči se predmet, in večja je količina izmenjane energije. In obstaja tudi vprašanje zavorne poti — ker je tkivo na vašem obrazu gosto, skoraj ni "daja". Žoga se takoj ustavi. Razlika v škodi je podobna razliki med zabijanjem avtomobila v goro blazin in opečno steno. Z opečnim zidom vaš avto naenkrat izprazni vso svojo energijo. Z blazinami ga po malem izprazni.

Poleg tega vaš obraz leži tik pred precej pomembnim organom - možgani. Ko vas nekaj zadene v obraz, se kost na obrazu stisne in tam se pojavijo modrice in zlomi. Toda potem, ko se lobanja preneha premikati kot odziv na energijo žoge, se možgani nadaljujejo z gibanjem v isti smeri in se stisnejo proti lobanji. Pri visokih hitrostih, kot pri prometnih nesrečah, lahko to povzroči raztezanje možganskega tkiva in krvnih žil ali celo krvavitev.

Ko vas torej žoga zadene v obraz, se poškodba začne kot preprost udarec po obrazni kosti, vendar lahko hitro napreduje v popolno možgansko travmo. In to ni edini zaplet.

Kakšne poškodbe vidijo zdravniki

Vaš obraz ni le ščit pred vašimi možgani, niti ni zgolj opečna stena, ki absorbira džule izgubljene energije. Prav tako ohranjate oči, sinuse in usta. The Ameriška akademija za otolaringologijo pravi, da ko žoga zadene vaš zgornji del obraza, lahko zlomi občutljive kosti okoli sinusov in očesnih vtičnic, kar včasih povzroči izgubo vida. Ko žoga zadene vaš spodnji del obraza, lahko spremeni položaj čeljusti ali vam zlomi zobe. Poškodbe nosu so lahko med najresnejšimi, še posebej, če povzročajo težave z dihanjem.

Kako torej lahko upamo, da bomo zaščitili sebe in svoje otroke? Prvi korak je zahtevanje višjih varnostnih standardov na bejzbolskih stadionih ali vsaj izbira sedeža za zaščitno mrežo. Ko pa se zgodi tragedija, je najpomembnejše poiskati takojšnjo zdravniško pomoč, piše AAO. "Ko se zgodi nesreča, je vaš odziv tisti, ki lahko naredi razliko med začasno neprijetnostjo in trajno poškodbo."

Produkcija 'The Batman' je prekinjena zaradi pozitivnega testa na COVID-19 Roberta Pattinsona

Produkcija 'The Batman' je prekinjena zaradi pozitivnega testa na COVID-19 Roberta PattinsonaMiscellanea

Tri dni po nadaljevanju snemanja v Warner Bros. Leavesden, studijski kompleks v Londonu, produkcija naprej Batman je ponovno zaustavljen. Razlog? Po navedbah Warner Bros., ki ne bi identificirala z...

Preberi več
Najboljši očetje za spremljanje na družbenih medijih

Najboljši očetje za spremljanje na družbenih medijihMiscellanea

Socialni mediji se morda zdijo nadležna igra tisočletja, vendar še vedno obstaja ena platforma, ki je bila navidezno zgrajena za očetove šale: sladek, preprost Twitter. Ne glede na to, ali gre za n...

Preberi več
22 najboljših neumnih pesmi za otroke (in starše), ki imajo neumnosti

22 najboljših neumnih pesmi za otroke (in starše), ki imajo neumnostiMiscellanea

Poslušati glasba lahko pomaga otrokom razvijati jezik in krepijo njihov spomin, jih razgibajo in jim dajo priložnost za izražanje. Arzenal neumnih pesmi za otroke lahko pomaga razbliniti dolgčas, p...

Preberi več