Zagadki nauki (2)

Nawet na najbardziej głupie pytanie można udzielić naukowej odpowiedzi!

iStock-488580536.jpg

RZUT WZWYŻ
Jak wysoko można czymś rzucić?

Ludzie są świetni w rzucaniu różnymi przedmiotami. Co prawda szympansy rzucają odchodami (i bardzo rzadko kamieniami), ale nie potrafią tego robić tak dokładnie i precyzyjnie jak ludzie. Mrówkolwy rzucają piaskiem, ale w nic konkretnego nie celują. Ryby z rodziny strzelczykowatych polują na owady poprzez wystrzeliwanie kropelek wody, ale używają w tym celu ust, a nie rąk. Frynosomy rogate to jaszczurki, które wystrzeliwują z oczu strumienie krwi na odległość nawet 1,5 metra. Nie mam pojęcia, dlaczego to robią.
Ludzie są jedynym gatunkiem, który potrafi chwycić przypadkowy przedmiot i porządnie trafić nim w cel. Jesteśmy w tym tak dobrzy, że niektórzy naukowcy uważają, iż rzucanie kamieniami odegrało główną rolę w procesie ewolucji mózgu człowieka współczesnego.

Rzucanie jest trudne. Aby piłka baseballowa dotarła do pałkarza, miotacz musi wypuścić ją z ręki w odpowiednim momencie. Jeśli popełni zaledwie półmilisekundowy błąd, piłka ominie strefę strike’ów. Dla porównania najszybsze przekazanie impulsu nerwowego wzdłuż ramienia człowieka trwa około pięciu milisekund. Oznacza to, że gdy nasze ramię wciąż się obraca, aby przyjąć odpowiednią pozycję, sygnał nakazujący wypuszczenie piłki jest już w naszym nadgarstku. Można to porównać do perkusisty zrzucającego pałeczkę z dziesiątego piętra, żeby uderzać nią w stojący na ziemi bęben w odpowiednim rytmie.  

Przeprowadziłem podstawowe obliczenia aerodynamiczne dla piłki baseballowej wyrzucanej z różnymi prędkościami. Otrzymane wysokości podam w jednostkach zwanych żyrafami (przeciętna żyrafa ma 5 metrów). Przeciętny człowiek może prawdopodobnie rzucić piłką baseballową na wysokość co najmniej trzech żyraf. Ktoś o dość silnym ramieniu mógłby osiągnąć wysokość pięciu żyraf. Miotacz rzucający piłkę z prędkością 130 kilometrów na godzinę zdołałby osiągnąć wysokość 10 żyraf. Aroldis Chapman, oficjalny rekordzista świata, jeśli chodzi o prędkość rzutu piłką baseballową (169 kilometrów na godzinę), teoretycznie mógłby ją podrzucić na wysokość 14 żyraf.

Piłka baseballowa nie jest prawdopodobnie idealnym pociskiem, trudno jednak znaleźć dane dotyczące prędkości innych rzucanych obiektów. Na szczęście brytyjski oszczepnik Roald Bradstock zorganizował zawody, podczas których rzucał np martwą rybą czy zlewem kuchennym. Dostarczyły nam one wielu wartościowych danych, a przede wszystkim wskazały na najlepszy do naszych celów pocisk: piłkę golfową.
Niewielu zawodowych sportowców notuje swoje wyniki w rzucaniu piłkami golfowymi. Na szczęście Bradstock to zrobił. Jego rekordowy rzut wynosi 155 metrów. Zawodowy miotacz mógłby, po pewnym treningu, rzucić piłką golfową szybciej niż baseballową. Jeśli tak, to opierając się na obliczeniach aerodynamicznych, możemy założyć, że Aroldis Chapman rzuciłby piłką golfową na wysokość około 16 żyraf (czyli 80 metrów). Jest to prawdopodobnie maksymalna wysokość, na jaką człowiek może czymś rzucić o ile nie bierzemy pod uwagę techniki, za pomocą której moje pięcioletnie dziecko potrafiłoby z łatwością pobić te wszystkie rekordy.

Zainteresowaliśmy cię? Kolejnej naukowej odpowiedzi na głupie pytanie szukaj w kolejnej części „Zagadek nauki”.


Przedstawione ci naukowe odpowiedzi na abstrakcyjne pytania zaczerpnęliśmy z książki „What if?Randalla Munroe, legendy internetu, naukowca NASA, który porzucił karierę twórcy robotów by... tworzyć komiksy.

Tekst pierwotnie ukazał się w magazynie CKM.

Kup CKM przez internet: zamawiając prenumeratę na cały rok dostaniesz dwa numery za darmo i dodatkowy prezent gratis! KLIKNIJ TUTAJ.


Dodał(a): CKM (sp) Środa 06.09.2017

Komentarze

Wszystkie komentarze

Awatar
Zaloguj się lub zarejestruj jeśli chcesz dodać komentarz.
Komentarze (0)