[Specialized Info] 강속구 속도를 측정하는 스피드건 원리

[Specialized Info] 강속구 속도를 측정하는 스피드건 원리

165km의 강속구는 어떻게 속도를 측정하는가

2023 월드 베이스볼 클래식(WBC)이 9일 개막했습니다. 세계 정상급 선수들이 화려한 기량을 겨루는 장으로 큰 기대를 모으고 있습니다. 여기 출전한 투수들을 보면 엄청난 투구 속도를 자랑하고 있어요. 직구의 경우 시속 160km가 넘는 기록을 가진 투수도 있습니다. 마운드에서 홈까지 18.44m 거리에 도달하려면 0.3초도 걸리지 않는 속도입니다. 그런데 이렇게 빠른 투구도 던지자마자 전광판에 그 속도가 기록돼 올라옵니다. 어떻게 가능할까요? 도플러 효과 기반 스피드건

야구공의 속도를 측정하는 기구는 자동차의 과속을 측정하는 것과 마찬가지로 스피드건입니다. 스피드건은 움직이는 물체의 속도를 측정하기 위해 사용하는 장치로 도플러 효과(Doppleereffect)를 이용한 레이더 기기입니다. 도플러 효과란 파동을 발생시키는 파동원(파동이 최초로 만들어진 장소)과 관찰자가 상대적으로 가까워지면 파동의 진동수보다 높은 진동수(주파수)가 관찰되고 멀어지면 낮은 진동수가 관찰되는 현상을 말합니다. 이 현상을 처음 설명한 19세기 오스트리아 물리학자 도플러의 이름을 기념하기 위해 이렇게 명명되었습니다.운동하는 물체에 반사되는 파장의 변화

알기 쉽게 다가오는 차를 향해서 고무 공을 1초에 1개씩 던진다고 합시다. 차량은 공을 던지는 사람을 향해서 점차 다가오니, 꺼진 고무 공은 1초보다 작은 시간 간격(예를 들면 0.5초)에서 꺼집니다. 진동수는 1초간 몇번 진동하는지를 나타내는 양인데, 이 때의 파장은 진동수에 반비례합니다.그러므로 최초에 고무공을 던질 때는 진동수가 1초당 1회이지만, 꺼질 때에는 0.5초당 1회이므로, 매초 2회가 됩니다.즉 주파수는 2배로 증가하지만, 파장은 절반으로 감소합니다. 이같이 운동하는 물체의 이동 속도는 주파수와 파장의 변화량이 바뀝니다. 반사하는 레이저 파장의 차이를 계산야구 공의 구속을 측정하는 원리도 이것과 같습니다. 구속을 측정할 때 속도는 암으로 레이저가 공을 향해서 발사됩니다. 이때 공의 속도가 빠를수록 스피드 건에서 멀어지는 속도도 빨라집니다. 이 경우, 진동수가 감소되고 파장이 증가하면서 공의 속도가 높은 측정됩니다. 그러므로 스피드 건에서 발사할 때의 진동수와 물체에서 반사하고 돌아온 진동수를 비교하면 그 물체의 속도를 요구할 수 있습니다. 스피드 건 내부에 장착된 컴퓨터는 안테나에서 발사될 때의 진동수와 물체에서 반사하고 돌아온 진동수를 비교하고 그 물체의 속도를 계산합니다.*참고 자료”오·승환의 직구 속도를 어떻게 측정하는가?”-매일 경제 2012.5.9″0.4초로 사라져야구공 속도를 어떻게 측정할지”-이데일리 2020.6.21대표번호 080-808-0114 #KTL #한국산업기술시험원 #야구 #투수 #투구 #구속 #WBC #강속구 #직구 #커브 #체인지업 #패스트볼 #파이어볼러 #스피드건 #최고구속#베이스볼#이정후#요지#오타니쇼헤이