看我的变化球－白努力定律 By李卓翰老师
球是一项在室外场地使用一根球棒和球进行的球类运动。这既可做业余竞赛也可视为是职业运动，比赛的目标是赢得比对方更多的分数。然而，让人搞不懂的是，明明是一队九人的比赛，但80%的观众目光焦点都只集中在投手一人身上，更令人好奇的是，为何他总能投出有如自动导航的魔球，而你只能投出让其他人频频击出全垒打的慢速直球和其他人不屑打的暴投。
自从人类懂得拿东西开始乱砸以来，就对东西为何能在被丢出去的过程中左右弯曲感到好奇，直到棒球这个比赛被发明出来，更多人开始对这方面的现象进行科学的探究。渐渐的，无聊的观察者发现只要某一物体（球），穿过一种流体（空气）时，流体便会因穿过物体而影响该物体的运动情形，他们把这些现象纪录下来，并利用想像找出一些定律来解释这些现象，并将此学说集结称之所谓的流体力学。1700年出生于荷兰的一位年轻人开启了这新领域的大门，这位年轻人叫做白努利，他提出了所谓的白努利方程式，为许多的流体力学现象提供了合理的解释。
白努利方程式并非是新的定理，而是把能量守恒定律（动能＋位能＝定值）表述成适合流体力学应用的形式（压力＋动能＋位能＝定值），得到
P＋1/2ρμ2＋mgh＝const
P：压力 ρ：液体密度 μ：流速 m：物体质量 g：重力加速度 h：物体所在高度
若在同一平面上，位能mgh相等，则若液体流速减少时，压力便会增加。因为压力大小的不同，所以会产生作用力，发生许多现象。变化球的球路会弯曲简单来说就是因为球在经过空气时所遭受的作用力不均衡而造成的结果。
绝大多数的变化球要点在于让球旋转，如图(↑)，左边的球并未旋转，因此，球上方与下方的流速相同，上下压力自然相同；而右边的球就不同了，当球逆时针旋转时，球上方的空气流速因旋转而加快，压力变小，球下方空气流速变慢，压力变大，上下压力不均衡，压力大的往压力小的方向挤压，故球会受到一向上的力，使之往上飘。
图(↑)是三大最常见的变化球，从打击者方向所看到球的旋转方向，由此可知曲球会朝右打者的外角（若你是右撇子的打击者，球朝你飞来，会飞远离至你身体右方）方向大幅转弯并且下坠；滑球一样会朝外角大幅转弯，但不会下坠；螺旋球的旋转方向相反，会朝内角（若你是右撇子的打击者，球朝你飞来，会飞向你身体，害你可能被球打到）方向大幅转弯并且下坠。
除了这三大变化球，还有一种变化球，才真的是变化万千，因为连投出它的人都不知道它会怎么飞，那就是所谓的弹指球，又称蝴蝶球，当它投出去后，会像蝴蝶一样随意飞舞。它的主要原理就是让球不旋转，你或许会觉得很奇怪，若不旋转，不就没有压力差了吗，那球怎么会变化呢？
别忘了，我们所用的棒球并非是全然光滑对称的圆球，其表面可能有些地方粗糙、有些地方光滑，更有两条球的缝线，这两条线也不会是全然对称的，如此一来，球在飞行的过程，还是会有些地方流速快，一些地方流速慢，因此，球便不听话的乱飞了！
变化球使棒球比赛增加不少可看性和不可预知性，然而要投出漂亮的变化球并不容易，因此伴随而来的作弊球也不少，包括在球上涂口水、发胶、凡士林、泥巴、瞬间胶……等，或是把球的某些部分磨出刮痕，这都是让球本身的不对称更严重，而使其在飞行中，自行产生不均衡的作用力，自然使球产生变化！不过，小心夜路走多了总会遇上鬼，裁判和对手可都不是外行人！
（以上图片取自Robert K. Adair着的「牛顿打棒球」及FHM男人帮第29期）
