很少人知道,網球與球拍碰撞的真相!

2019-05-12     網球一起學

北京匠心網球私教

原來網球就是碰撞遊戲啊!其實乒、羽、足、排等球類運動的技術本質從力學視角都可以看成碰撞運動,只是碰撞的表現形式不同——

一、理論導航:力學的碰撞

在經典力學中,碰撞是物體與物體之間,在極短的時間內,發生有限量的動量傳遞與能量轉換,同時伴隨有極大的撞擊力的動力學過程。

特點:

(1)碰撞時間短暫;

(2)碰撞前後狀態變化突然且明顯。

下面從對心、偏心與彈性碰撞三個方面展開:

(一)對心碰撞——平擊球的本質

兩物體在碰撞前的相對速度方向沿著兩物體中心連線的碰撞,在實驗室中也可理解為兩球體碰撞前的速度矢量連線與沿著兩球球心的連心線在一條線上(還有一種平行的情況)

我們可以在一定意義上把對心碰撞理解為正反手、發球中的平擊球,不過比賽中網球由於重力、空氣阻力與旋轉等原因不是平行地面飛過來的,通過正手平擊球的上圖即可看出。

(二)偏心碰撞——旋轉的秘密

偏心碰撞指兩球在碰撞前的相對速度不沿兩球球心連線的碰撞,又稱非對心碰撞或斜碰,撞之後兩球的速度都會偏離原來兩球心的連線,我們從撞球的切球技術中能悟到一些端倪。

「摩擦」是解釋網球的旋轉的常用詞,但常常會引起歧義,反而影響擊球動作與效果,因為碰撞的特徵之一是時間極短,很難掌控,如從偏心碰撞理解就容易多了。下面以上旋球為例說明,拍面與球撞擊時,力的作用線向斜上方,力的作用線沒有通過球心(有一種觀點認為位於球體下半部的彎曲拍線的彈力大於上半部彎曲拍線的彈性力,彈性力合力自然向上偏離球心),見上圖中的上旋球動圖。

下面我們看下上旋球的力的作用線與球心之間的位置關係:

總之下旋球、側旋球同理,也就是主要解決向前的作用力與相應偏心力的大小、方向的矛盾問題。

(三)彈性碰撞——「包裹」的本質

從碰撞的效果上看,球拍與網球的碰撞不是塑性碰撞,而是彈性碰撞。力學上彈性碰撞是在理想情況下,兩球體碰撞後,形變後能夠恢復,沒有動能損失。

在網球拍與網球碰撞瞬間拍線與網球都發生彈性形變,然後恢復原形。我們常常用「包裹」一詞來形容球拍「吃住」的問題,其實把這一現象當成彈性碰撞來理解會更少些歧義,可以參考上圖的網球拍彈性碰撞試驗。

二、訓練路徑

(一)閃電俠

為了那「砰砰」的碰撞,只能奔跑出理想的擊球點,跑出閃電俠的速度。無論職業球員還是業餘網球愛好者都要從此處入門,毫無捷徑,不經一番寒徹骨的科學訓練,哪能體驗到納達爾神一樣的梅花撲鼻香。

(二)核心力量

核心力量對身體姿勢的穩定與力量的傳導等起到至關重要的作用。藥球(瑞士球)不但能夠鍛鍊核心力量,還能體驗碰撞的感覺,現在的健身房幾乎都有,可以試試。

(三)碰撞的球感

前段職業球員用拍框顛球的挑戰賽讓我看到球星們的碰撞功夫,但特松加把網球當足球玩的碰撞功夫可真神了!要不要挑戰下?

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-mo/zdMgMWwB8g2yegNDOUiU.html