网球拍弦上的物理学原理
对网球拍弦的初步认识
AF = k ・ AX ( 其 中 k为物体 的倔强系数 ; 而X 是 弹性形 变量 ) 可知 ,球拍弹性性能取决于拍 弦的倔强系数和线床 的弹性 形变量 , 前者 由拍弦材质决定 , 后者则 由拍框 的大小和穿 弦 磅数的高低决定 。
2 . 2网 球 拍 弦种 类
c h o o s i n g r a c k e t s t r i n g t h r o u g h t h e me c h a n i c a l a n a l y s i s o f t h e
t e n n i s s t r i e k a n d k n o wl e d g e a b o u t t h e k i n d s a n d t h e s t r e n g t h o f t h e r a c k e t s t r i n g . Ke y wo r d s t e n n i s r a c k e t s t in r g ; s t r e n g t h ; p o u n d a g e
击球 过程 中利用躯干 、肩部和手臂 的转动是产生角动量 的
主要 方 法 。
由牛顿第 三运动定律可知 ,球拍 触球 过程实际上是作
用力 与反作用 力作 用的过程 。网球拍 在击 球过程 中会产生
弹性形变 , 即在 外力 的作 用下 , 拍弦发生 形变 , 此 时对与它
接 触 的 网球 会产 生力 的作用 , 即弹力 。根 据 胡 克定 律 :
网球 拍弦的种类根据材料来 分主要有两种 ,即天然肠 弦和人造 复合 弦【 I l 。天然肠弦一般 由猪 、 牛、 羊等动物的小肠
1 问题 的提 出
网球运动属于持拍类 隔 网对抗项 目,运动双 方通过球
网球拍与球之间碰撞的动力学分析
网球拍与球之间碰撞的动力学分析在网球比赛中,网球拍与球之间的碰撞是决定球的飞行轨迹和速度的关键因素。
通过对这一碰撞过程的动力学分析,我们可以更好地理解球拍和球之间的相互作用,从而提高自己的击球技巧。
首先,让我们来看一下碰撞的基本原理。
当球拍挥动并与球接触时,球拍对球施加了一个力,这个力称为冲击力。
根据牛顿第三定律,球拍受到的反作用力与冲击力大小相等、方向相反。
这种力的转移导致了球的加速度和速度的变化。
在碰撞过程中,球拍和球之间的接触时间非常短暂。
因此,我们可以将这个过程近似为一个瞬时的碰撞。
在这种情况下,冲击力的大小可以通过冲击动量定理来计算。
冲击动量定理表明,冲击力的大小等于球的质量乘以球的速度变化率。
除了冲击力的大小,冲击力的方向也非常重要。
冲击力的方向决定了球的飞行方向。
如果冲击力与球的运动方向相同,那么球的速度将增加;如果冲击力与球的运动方向相反,那么球的速度将减小。
因此,在击球时,我们需要调整球拍的角度和方向,以使冲击力的方向与我们期望的球的飞行方向一致。
此外,球拍和球之间的碰撞还涉及到能量的转移。
在碰撞过程中,一部分能量被转化为球的动能,使球飞行起来,而另一部分能量则被转化为热能和声能。
这意味着,球拍和球之间的碰撞是一个能量转化的过程,其中一部分能量被损失。
对于球拍和球之间的碰撞,有一个重要的参数需要考虑,那就是球的弹性。
球的弹性决定了球在碰撞后的形变程度。
如果球的弹性越大,那么球在碰撞后的形变越小,能量损失也越小,球的反弹速度也越高。
相反,如果球的弹性较小,那么球在碰撞后的形变较大,能量损失较大,球的反弹速度也较低。
因此,对于网球运动员来说,选择合适的球拍和球是非常重要的。
一个好的球拍应该具有适当的弹性,以提高球的反弹速度和击球的控制性。
而一个好的球应该具有适当的质量和弹性,以保证球拍对球施加的冲击力能够产生理想的效果。
除了球拍和球的选择,击球技巧和力量的控制也是影响碰撞效果的关键因素。
网球动作的力学原理有哪些
网球动作的力学原理有哪些
网球动作的力学原理主要包括以下几个方面:
1. 作用与反作用定律:通过挥拍击球时,球与拍之间会相互作用,力的大小和方向相等相反,即拍对球施加力,球对拍也会施加相等大小相反方向的力。
2. 动量守恒定律:当球员击球时,球员的身体会向后移动,并且球员的身体质量越大,球员向后移动的速度越大。
3. 角动量守恒定律:击球时,球员通过扭动身体产生角动量,使身体转动。
身体转动的速度与球的转动速度成反比。
4. 质心运动定律:质心是物体的平均位置,身体围绕质心运动。
击球时,球员会通过身体的旋转和舞动进行运动,力的施加会改变身体的质心位置。
5. 能量守恒定律:击球时,球员通过施加力量将能量传递给球,使球加速。
击球时球的能量损失主要是通过球与地面的摩擦损失和空气阻力损失。
总的来说,网球动作的力学原理主要涉及作用与反作用定律、动量守恒定律、角动量守恒定律、质心运动定律和能量守恒定律。
网球拍张力器的用途
网球拍张力器的用途
网球拍穿线师根据用户技术要求在网球拍穿弦时精准的设定了张力大小,但穿弦24小时后,张力就会下降约10~15%,3周后,就会下降20%以上。
由此,打球时,跑弦会越来越严重,击球的手感也会越来越差。
长久以来,许多网球迷梦想能够调节网球拍的张力。
上百年的国际网球技术为此创造了几千项技术专利。
网球拍张力器全称是网球拍线张力调整器。
张力器穿线时安装在网球拍月眉梁中间。
长63~73毫米,高16~36毫米,宽14~22毫米。
重19~22克。
主要功能是:通过对弦线的适量收放,调整球拍张力的大小。
大家知道,“网弦是网球拍的灵魂”,动力学分析表明,张力更是“魂中之魂”。
张力决定击球效果。
因为,网球拍和网弦一经选定就不再改变,而网弦张力,则随时可变。
因此我们说,赢在张力。
可变的张力,会产生不同的击球效果。
想增加击球的威力,降低2~3磅张力就能实现。
想精准操控球的方向和落点,升高2~3磅张力就能获得明显的效果。
变化的张力还能帮助你尝试各种不同的打法。
张力器约20克的重量装在月眉梁中间,经过测试,相当于在球拍平衡点的20克配重,其增加击球的稳定性是显而易见的。
赢在张力,网球拍张力器(具体可在淘宝网搜索)无疑是网球利器,新的体验。
网球拍及部件的物理参数和试验
网球拍及部件的物理参数和试验网球拍是网球运动中最重要的装备之一,其物理参数对球员的发挥和比赛结果有着重要影响。
本文将介绍网球拍的物理参数和相关试验。
1.重量:网球拍的重量直接关系到球员使用的灵活性和控制力。
一般来说,重量较轻的拍子适合技术较好、追求灵活性和快速移动的球员,重量较重的拍子则适合追求稳定性和较大力量的球员。
常见的网球拍重量在250克至350克之间。
2.平衡点:平衡点表示拍子重心位置相对于拍柄的位置。
平衡点可以分为头重和柄重两种,分别对应于重心在拍头和拍柄位置。
头重拍子有助于提供更好的控制和稳定性,柄重拍子则提供更多的力量和推动能力。
3.挥动权:挥动权衡量了拍子旋转轴与重心旋转轴之间的关系。
拍子更接近重心旋转轴,则拍子更容易进行旋转,并提供更多的球的旋转角度。
4.拍面尺寸:拍面尺寸是指网球拍拍面的面积。
拍面尺寸越大,击球面积越大,容错性也越高,但是力量和控制力会相应降低。
一般拍面尺寸在95平方英寸至110平方英寸之间。
5.线密度:线密度是指网球拍拍面上网线的数量和排列方式。
线密度较高的拍子,线的交叉点更多,能够提供更好的控制性和旋转效果。
线密度较低的拍子则具有更好的力量和球的弹性。
6.材料:常见的网球拍材料包括合金、复合材料、碳纤维和竹子等。
其中碳纤维拍子具有较好的强度和轻量化效果,常被职业球员所使用。
为了测试网球拍的物理参数,常见的试验包括:1.重量和平衡点测试:使用天平和专业的测试仪器对拍子的重量和平衡点进行准确测量。
2.挥动权测试:通过测量挥动拍子形成的剪切力矩和旋动力矩,估算出拍子的挥动权。
3.拍面尺寸测试:使用测量仪器对拍面的长度和宽度进行测量,然后计算出拍面的实际面积。
4.线密度测试:使用显微镜测量拍子拍面上网线的数量,并通过计算获得线密度。
5.材料测试:使用拉力试验机对拍柄进行拉伸试验,以测试其强度和弹性模量。
总结起来,网球拍的物理参数和相关试验对于了解拍子的特性、选择适合自己的拍子以及改进拍子设计都具有重要意义。
奇妙的生活物理现象探讨
奇妙的生活物理现象探讨生活中充满了各种奇妙的物理现象,有些可以轻松解释,有些则带有神秘的魅力,令人难以理解。
在这篇文章中,我将探讨几个生活中的物理现象。
1. 球拍上的弦打网球时,球拍上的弦总是令人好奇。
它们似乎是让球飞行的唯一因素,但是为什么它们如此奇妙?原来,弦的结构和材料都可以影响球的轨迹。
弦有两种类型:单股和多股。
单股弦具有更高的弹性和更长的使用寿命,而多股弦具有更好的控制力。
弦的材料通常是人造或天然。
不同的弦材料具有不同的属性,例如感觉、弹性、耐用性和控制力。
当球打中弦时,弦会压缩和拉伸。
随着弦的弹性回弹,球会获得能量,开始飞行。
弦松紧程度可以影响球速和旋转。
在拍球时,人们可以通过弹性回弹的程度来控制球的速度和旋转。
这就是为什么拍球手从来不只是随意挥拍,他们的魔法在于控制着弦。
2. 瀑布的形态瀑布是大自然中最美丽的景象之一。
然而,我们很少思考其中的物理原理。
在瀑布中,水从高处落下,在悬挂的水珠下形成一个半球形的空气腔。
随着水的下落,空气腔向内聚拢,形成一个V形差异波和一阵阵的涡流,这在下落的时候会形成特殊的形态。
这使得瀑布成为了震耳欲聋的环境。
这种瀑布形态的心理效应是令人兴奋的,正是这种感觉使得人们对瀑布的敬畏和热爱。
3. 蜘蛛丝的强度不愧是生命之道的美好展示,蜘蛛丝的强度令人们不禁啧啧称奇。
人们将蜘蛛丝称为比钢铁还要强的材料。
在实验中,一根蚕丝线要比钢丝强得多,而蜘蛛的丝比蚕丝更强。
蜘蛛丝有着超强的张力,这是因为它由超过30种从分泌器中分泌出来的蛋白质构成。
对于生物学家来说,研究蜘蛛丝的力学性能受到普遍认同。
因为在未来,蜘蛛丝可以成为强度更高的新材料。
如果我们可以复制蜘蛛丝的强度和柔韧性,那么我们将能够建造超级建筑以及更安全的公司和汽车。
4. 彩虹的形成彩虹是一种美丽的大自然现象。
它是在太阳光穿过水滴时发生的。
当太阳光射向水滴,光线会被水滴所反射和折射,这使得光线彷徨不定。
通过完美的折射和反射,光线在水滴内形成光谱分离。
旋转的秘密
旋转的秘密旋转的真相同时,球周的气流变化也向我们展示了毛毡的作用(图我们测量了用“毛毡球”和“光滑球”击打上旋(击球速3500rpm,向箭头方向旋转)时球周的气流变化。
我们发现,用“毛毡球”打上旋时,球表面的毛毡产生的上托力会向下作用,即使用力击球也很容市面上可以购买到的拍弦有数百种,拍弦的种类、材料、弹性和直径对旋转有什么样的影响,这个问题一直吸引着大家的注意。
有一种说法是拍弦素材的摩擦力越大越容易打出旋转,美国拍弦协会(USRSA)、国际网球联合会(Theme 5超级省力的上旋之谜跟费德勒学习上旋击球过程中,我们身体的各个部位与球拍的拍柄、拍头之间会形成相位差(构造上的位置偏差。
例如,发球时肩关节、肘关节、手腕都有一定的角度,手臂开始向下运动的时候拍头向上运动),不同的位置同时发生变化,使得从身体到拍头形成三次元的姿态时刻都在变化。
这一系列的动作是无法通过文字的描述来说清楚的。
同时,我们无法对自身进行客观的认知,身体是否完全遵照大脑的指示来工作无从得知。
这也是网球学习和指导的难点之一。
下面让我们来看看费德勒正手球中身体和球拍的控制。
插图1上旋球的击球速度、方向、旋转量绿色箭头:挥拍速度蓝色箭头:球飞来的速度红色箭头:击球速度插图2拍面角度带来的“上旋量”和“击球速度”的变化a拍面稍向前倾斜:上旋量增加b拍面稍向后倾斜:击球速度提高a b1 准备姿势到引拍的前半部分(略过腿关节弯曲的准备动作)拍面向下,利用手臂和球拍的重力自然下落。
2 引拍到前挥的前半部分拍面向下,手臂和球拍下落,小臂向外侧旋转开始向前挥拍,这时拍头向后,自然完成引拍。
拍头向后并非有意为之,而是肩膀和小臂边外旋边向前 (球网方向) 移动带来的自然结果,拍头向后移动到更低的位置 (照片370-390)。
3 前挥的后半部分到击球之前球拍以肩胛骨为支点,随着小臂的外旋从低点开始向击球点运动。
由于手臂和球拍以肩胛骨为支点从低点开始向上挥,因此球拍自然形成由下至上的轨迹,在击球前的瞬间拍头相对于球位置低很多 (照片420)。
是“摩擦”产生了上旋球吗?偏心碰撞力学说“NO”
是“摩擦”产生了上旋球吗?偏心碰撞力学说“NO”网球正手第二季:雨刷器传说(4)专注“ 摩擦” ?《“包裹”不住球?》虽然放在网球朗道里,但还是雨刷器传说的连载内容之一。
笔者在力学上分析了球拍与网球亲密接触瞬间的真实发生的“弹性碰撞”现象,很多球类运动从碰撞力学角度看都发生了或大或小的弹性形变。
上图中足球与头部碰撞的高清视频,有利于我们从“碰撞”的力学角度去探究、审视与反思网球技术的本质、特征及要素等。
既然我们已经从碰撞力学上论证了球拍与网球的接触,不是“包裹”,那么对于我们热衷与沉溺的“摩擦”一词也要去推敲和扣问下了。
平击与上旋球在《很少人知道,网球与球拍碰撞的真相!》一文中,小编已经从力学上厘清了网球拍与网球的碰撞应该学分为对心碰撞与偏心碰撞两种情况,下面再做扩展性补充。
首先我们要考虑球拍碰撞力(也是动力链传导到拍子的力)的方向问题,生物力学上更多是从拍头速度来看的,速度是矢量、更有利于测量,那么就有必要从力的分解的角度来看了,如下图:通常我们是从向上与向前的两个力的维度来考量网球的飞行轨迹效果的,下面是常规平击球与上旋球的飞行轨迹,但还是有很多特例需要辩证分析影响网球飞行轨迹的。
平击球对心碰撞在力学上是指两球的球心连线等轴对称的前提下的相互碰撞,但我们的网球拍不是球,笔者将平击球界定为:球拍撞击网球力的方向通过网球球心或尽可能的接近球心。
常规的平击球在挥拍条件一定下,垂直维度上球拍与网球的距离越小,球拍向前的分速度就越大。
平击球的另一个非常重要的影响要素是高度,很多中前场凌空高球或后场的高球都是打平击球的绝佳时机。
一般高球的平击处理,拍面从理论上应该是这样的(平击发球也是一个例证)。
看下动图理解下,高点平击球选择的落点更多、更具有侵略性。
从力的分解角度看,平击球就是球拍向前的水平速度更多,向上的垂直的分速度相对更少些,从挥拍轨迹上看应该是接近下图的样子。
引拍时,在完成超越器械时,拍头低于击球的的垂直距离较小,这一距离越小,在挥拍速度等因素一定的条件下,网球向前的速度就越快。
拉压胡克定律的应用与实例
拉压胡克定律的应用与实例标题:拉压胡克定律的应用与实例引言:拉压胡克定律是力学中的基本定律之一,描述了弹性材料在拉伸和压缩力作用下的行为。
它是由英国物理学家罗伯特·胡克在17世纪末提出的。
本文将探讨拉压胡克定律的基本原理,以及其在工程和日常生活中的应用和实例。
第一部分:拉压胡克定律的原理拉压胡克定律基于以下两个基本假设:1. 弹性材料在小应变下具有线性弹性行为;2. 弹性材料受到拉伸或压缩力作用时,其形状会发生变化,但一旦去除力,它将恢复原始形状。
根据拉压胡克定律,应变(材料长度的相对变化)与应力(施加在材料上的力)成正比。
具体而言,拉压胡克定律可以用以下等式表示:F = k * ΔL,其中F是施加在材料上的力,k是材料的弹性系数,ΔL是材料长度的变化量。
第二部分:拉压胡克定律在工程中的应用1. 结构设计:拉压胡克定律广泛应用于结构设计中,尤其是在建筑和桥梁工程中。
通过对材料的力学性质进行测试,并基于拉压胡克定律进行计算,工程师可以确定正确的材料选型、尺寸和连接方式,以确保结构的安全性和可靠性。
2. 弹簧设计:弹簧是拉压胡克定律应用最典型的实例之一。
弹簧的弹性系数可以通过实验测定,然后根据拉压胡克定律计算出弹簧在不同受力情况下的变形量和应力分布,从而优化弹簧的设计和性能。
第三部分:拉压胡克定律在日常生活中的应用1. 服装行业:拉压胡克定律在缝纫和服装行业中有着重要的应用。
通过了解织物的弹性特性和拉压胡克定律,裁缝师可以确定合适的尺寸和材料,以确保服装在穿着时的舒适度和合身度。
2. 体育运动:拉压胡克定律在运动装备和器械设计中也有应用。
例如,弓箭的弓弦、网球拍的弦线以及高尔夫球杆的杆身都需要考虑拉压胡克定律,以确定适当的材料和设计参数,以实现最佳的性能和持久性。
总结与回顾:拉压胡克定律是描述弹性材料在拉伸和压缩力作用下行为的基本定律。
它在工程和日常生活中有广泛的应用。
工程师可以利用拉压胡克定律来设计和优化结构,并确保其安全和可靠。
网球正手技术动作力学原理分析
网球正手技术动作力学原理分析作者:贾明涛来源:《科技资讯》 2014年第13期贾明涛(重庆师范大学涉外商贸学院重庆 401520)摘要:网球运动是一项技术要求非常高的体育项目,它不仅需要大肌肉群的参与,而且还需要诸多小肌肉群的参与以及全身各部位的协调配合。
从生物力学的角度讲,完美的技术是力量和控制有效地结合,并将受伤减少至最低程度,所以只有掌握科学的技术才能有效的打好网球。
正手击球是最重要的技术,技术动作分为准备姿势,引拍,向前挥拍,触球、随挥五部分。
各技术动作都涉及到人体上肢、躯干和下肢等关节的运动,下肢的蹬伸、躯干的扭转和上肢的鞭打是正手击球的运动动作形式。
本文主要根据力学中的原理对正手击球动作进行分析,帮助球员更好的理解正手技术动作,进而提高其技术水平。
关键词:网球运动正手击球技术动作运动动作形式中图分类号:G845 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)05(a)-0218-021 正手技术的特点正手技术是运用最多的一种击球技术,是比赛中进攻得分的主要方式,是网球技术的基础。
根据网球的正手技术动作的结构,可分为准备姿势,引拍,向前挥拍,触球、随挥五部分。
正手技术动作要根据人体动作的基本运动特征和规律,需要各肌群合理的协调运用,充分利用好人体的协调链。
即身体的协调配合,严格按照肌肉的发力顺序来完成正手技术动作,利用好人体协调链的体节转换,踝、膝、髋、躯干、肩、肘、腕等关节的发力顺序来完成正手技术动作。
正手威胁巨大,适用于各种战术,可以打出强烈的上旋球和快速的平击球。
战术执行也更多的借助正手来稳定的完成。
在底线的对峙中,正手击球范围大,能更快的移动到位,适合不同的来球,是最有效的进攻和防守方式,侧身正拍的经常使用就能说明正拍技术是首选。
正拍击球直接反映出你的技术水平的高低,对比赛的结果产生深远的影响,因此,要更好的运用正手技术来掌握主动权。
2 正手技术动作的肌肉工作原理网球正手技术动作是协调连贯的全身性的运动。
体验弹力重力摩力压力
认识弹力重力摩擦力压力一:按题目的要求回答1;分析网球拍和网球分別受到的力(1)网球受到的施力物体是(),受力物体是()是()力(填“弹力”"重力”"压力” “摩擦力”)作用点在()(“网球上” “网球拍上”)画出这个力的示意图。
(2)网球拍受到的施力物体是(),受力物体是(),是()力(填“弹力”“重力” “压力” “摩擦力”)作用点在()画出这个力的示意图。
(3)这两个力的大小()(填"相等”,‘'不相等”)这两个力是否是平衡力?是否是平衡力?为什么?2.如图分析勺子的受力情况;勺子受到两个力的作用•分别是重力和支持力。
(1)勺子受到的重力的施力物体是< ),受力物体是()用力的示意图表示重力。
(2)勺子受到的支持力的施力物体是()受力物体是(),用力的示意图表示这个力。
(3)这两个力的大小()(填“相等” “不相等”)是否是平衡力?为什么?3 (1)如图a所示猴子再竖直的杆子上静止不动,猴子在竖直方向受到()力和(),这两个力的施力物体是()和(),这两个力的受力物体是(),用力的示意图表示这两个力。
这两个力是否是平衡力?为什么?(2)如图b所示猴子沿着这个竖直的杆子向上匀速爬行,猴子在竖直方向受到()力和(),这两个力的施力物体是()和(),这两个力的受力物体是(),用力的示意图表示这两个力。
这两个力是否是平衡力?为什么?(3)如图c所示猴子沿着这个竖直的杆子向下匀速滑下,猴子在竖直方向受到()力和(),这两个力的施力物体是()和(),这两个力的受力物体是(),用力的示意图表示这两个力•这两个力是否是平衡力?为什么?4如上图图.重为50N的长方体铁块静止在水平地而上,如下图所示,铁块对地而的压力的施力物体是(),受力物体是(),作用在()(填“铁块”“地而”)画岀它对地而的压力的示意图。
5.重为50N的长方体铁块用40牛的水平推力使它静止在竖直墙而上,如下图所示, 画出它对墙面的压力,铁块的重力,墙而对铁块的摩擦力的示意图。
网球中的物理学
2010级 物理学院 吉祥 学号:1010207
很多人喜欢打网球,也有很多人喜欢看网 球人们惊叹于网球大师们的击球,控制, 还有那些神妙的Ace球。下面我们就来将网 球这项运动用物理学来分析一下。
我们可以将网球简单分解为三个过程:一、 击球过程;二、球在空中飞行的过程;三、 球落地时与地面接触的过程。
为 I mR2 ,设棒的角加速度为β,
则可以得到方程:
fr0 I mR 2
其中m为刚体质量,R为回旋半径。
刚体质心切向加速度为ac rc ,可得到沿此 方向运动方程为:
F f mac mrc
消去β可得到:
F
(
rc ro R2
1) f
若要让 F 为0,则:
ro
R2 rc
这就是说,当我们将球击打在那个位置 时,我们会最舒服。
这是网球不旋转向左飞时周围空气的流线; 由于流线关于网球上下是对称的,所以不会产生 压强差。
这是网球逆时针旋转时,由于摩擦带动周围空 气流动产生的流线。
将两图合成之后会发现,球部下方的流线会比上方的要密集。 根据伯努利原理,球下边流线密,流速大,压强小;球上边 流线疏,流速小,压强大。所以会产生一个向下的力,这个 力和重力一起作用,使得球能以较快的速度向下飞行,有时 由于旋转速度快会让人有球突然下沉的感觉,会影响对方击 球。
而当我们接球时球的接触点远于或者近 于那个位置都会感到明显震动,打出 的球也不舒服。
下面讨论第二个过程:球在空中飞行的过程
很多时候我们都会看到球是擦着网的上 端飞过去的,而且能以较快的速度向下落, 但是其中的原理并不是平抛或者斜抛。因 为网球的速度是很快的,基本都能超过七 十二公里每小时,也就是二十米每秒。所 以如果只靠重力根本不足以使球下落,球 一定会出界。球下落的原因是因为旋转。
网球运动的击球原理讲解
此外,网球运动员每打完一拍球后,必须迅速还原,以便为击下拍球作好充分的准备(包括心理和身体动作)。击球速度快,还可以使对方因没有充分的还原时间,而造成被动或击球失误。
网球运动的击球原理
一、击球的弧线
(一) 击球的弧线
击球弧线是指球落在对方场区的飞行弧线。它包括:弧高、打出距离、弧线弯曲度和弧线方向。
1、弧高,弧线顶点至地面的垂直距离,可用H表示。
2、打出距离,击球点在地面上的投影至球落地点的直线距离,可用L表示。
3、弧线的弯曲度,弧线弯曲的程度,它都与弧高成正比,与打出的距离成反比。如一个球打出的弧线很高,并且打出的距离很短,那么此球的弧线弯曲就肯定很大。
1、它要求接Байду номын сангаас者的动作必须迅速,否则就会来不及调整动作。
2、力量大的来球,对接球者球拍的作用亦大,这就增加了接球的难度。
3、球向前飞行的速度很快,接球者因看不清疾飞中的球,而只能凭经验估计它的走向和时间,经验不足者极易判断失误。
打网球的好处
1、打网球可以锻炼大脑反应能力
网球是一项全身性的健身运动,截球时需要根据球的位置方向,快节奏的跑、跳、挥动手臂,能有效的锻炼大脑的反应能力,增强身体各部位的协调性及灵活性。
(三)弧线的作用
1、合理的出手弧线是击球稳健性的保证
我们应特别重视还击不同的来球对出手弧线的不同要求。如拉抽小斜角时,弧线的弯曲度要稍大,打出距离要短;回击网前高球时,可直线高压,其弧线无需有弯曲度;回击底线球时,需有较长的打击距离和适宜的弧线高度。
2、运用变化的弧线,增加球的威胁性
运动专家:击球瞬间,网球与球拍碰撞的真相!
运动专家:击球瞬间,网球与球拍碰撞的真相!一、“包裹”还是“碰撞”?流行的观点认为技术瞬间关键点是“包裹”,笔者相信很多网球之友在5毫秒的碰撞时间内应该感受不到拍弦是如何“包裹”网球的细节的,另外拍弦上没长着我们的神经,自然很难感知真实的情况了。
下面我们看下拍弦与网球碰撞瞬间到底发生了什么?▲碰撞前▲碰撞瞬间▲碰撞后弹性碰撞在经典力学中,碰撞是物体与物体之间,在极短的时间内,发生有限量的动量传递与能量转换,同时伴随有极大的撞击力的动力学过程。
网球拍与网球的碰撞时也是有能量损失的,碰撞的主要目的在于将来球的能量转换成拍弦的形变,然后用拍弦形变所储存的能量将网球撞击回去,这种能量转换非常快与有效,且有利于控球。
从碰撞的效果上看,球拍与网球的碰撞是弹性碰撞,球拍与网球的碰撞情况是上面这样的。
在拍弦与网球碰撞瞬间发生弹性形变后恢复原形的过程,我们常常用“包裹”一词来比喻球拍“ 吃住球”了。
其实把这一现象当成力学上的弹性碰撞来理解会减少些歧义与误导,因为产生的“包裹” 现象不过是碰撞过程中网球与拍弦亲密接触后弹性形变。
拍弦磅数正式比赛规定网球必须释放一半它所携带的动能到它所撞击面上,当网球与拍弦上碰撞发生形变和能量储存时,高质量的拍弦会在弹性形变后将所产生的约95%左右能量返回给网球,拍弦仅消散了它所吸收能量的5%左右。
所以在同一拍速下适当减少拍弦的磅数更有利于产生更高的反弹速度,但很多人认为拍弦磅数高一点更容易控球,目前尚无科学、有效的数据来证明与反驳这一臆想。
二、为什么包裹不住球?流行观点认为只要用球拍的甜区去碰撞网球一定会产生亲密和温馨的“包裹”效应的,按照这一说法的推导,休闲网球拍(大头拍)与职业球拍在外界挥拍条件一定的情况下,具有更大的甜区与“包裹”效果,应该具有更大的反弹力吧,但职业球员为什么不选择休闲拍呢?笔者在上图中画了一条轴线,按照经验来说撞击点越靠近轴线与甜区的交汇处,控球越好,也越能打上劲。
干货:网球正手鞭打的奥秘
⼲货:⽹球正⼿鞭打的奥秘导⾔: “killer forehand” “暴⼒正⼿” 可能是⽹球爱好者花费训练与专研时间最多的⼀项技术了。
⽹上的⽂章汗⽜充栋,谈的最多的可能是“whip(鞭打)”与 “wiper(⾬刷)”这两个关键词,⼆者到底有何内在联系呢?本⽂试从⽣物⼒学⾓度诠释与探讨持拍⼿臂(上臂与前臂两个环节)的鞭打动作的奥秘及训练迷津,先欣赏下天王“上帝之⼿”的速度与激情:⼀、⽣物⼒学解读鞭打⼀词来⾃于抽鞭⼦的技术现象,如下:体育运动中排球扣球、⽻⽑球扣杀,掷标枪的出⼿动作,武术的鞭腿等技术都包含类似的鞭打现象。
(⼀)⼒学原理:加速与制动鞭打动作是⼈体动⼒链各环节的速度(⼒矩)不断由近端(下肢蹬地)向远端环节(持拍⼿)依次有序的传递,前进中的每⼀环节都会产⽣超出上环节更⼤的速度(⼒矩)。
鞭打是通过⼤环节带动⼩环节运动,各环节的近端加速和制动带动远端运动。
但制动不是随意与刻意的,是遵循动⼒链流畅运⾏的⼀种在恰当时间的相对静⽌的动态运动。
⽹球正⼿的上肢鞭打动作是肩关节与肘关节依次向击球⽅向运动,近端环节快速的动态制动,形成远端环节迅速向前运动(转动),远端环节根据惯性定律(见下图)继续加速向击球⽅向运动。
下⾯我们看下肘关节的加速与制动:(⼆)解剖学机制:旋外与旋内上肢的鞭打动作在解剖学上可以理解为前臂从旋外到旋内的运动过程。
⼤家都熟悉发球的⼿臂“旋内” 动作,其实根据运动的对⽴统⼀性,跟 “旋内” 相对应的还有⼀个词就做“旋外”。
⽹上争论最多的 “⾬刷器” 动作其实就是前臂在肘关节加速与制动下的由旋外向旋内的运动,平击球也有这⼀动作,⽽不是上旋球所独有的。
旋外:拍柄底部对准球旋内:⾬刷器的本质注意事项:腕关节对于职业球员是有微动的,但不是刻意的,是在充分放松下的⼀种⾃然状态,业余⽹球爱好者千万不要刻意追求,否则腕部受伤的风险很⼤。
⼆、训练指南(⼀)超越器械⽹球正⼿动⼒链始于下肢蹬地发⼒,途经髋、肩、肘等⼤环节后最后到达⽹球拍。
网球力学分析
网球力学分析网球最完美的动作是不存在的。
理由很简单,有这么多种的握拍法被采用,加上各种不同的旋球来增加击球威力,发展出许多种既有效又有效率的击球方式,适合各种不同的选手,因此根本无法界定那一种最好。
你能参考的是,那些适合你采用?也就是“你应该怎么做,可以使你的击球既有效又有效率?”事实上,网球的击球动作没有标准模式,因为没有两个人的动作是一模一样。
不过大原则是相同的,而以下所要提示的就是所谓的大原则,一些非常基本的物理原理,运用到网球上就可以帮助你成为更好的选手。
最重要也是最常见的一个原理是:牛顿第三运动定律“任何作用力都有一个相等而相反的反作用力”。
一个最好的例子是来自地面的反作用力。
事实上,我们每一次击球所产生的力量,大部分是来自于地面。
任何选手试图在底线抽球时,跳起来挥出致命的一击,无疑是自找麻烦,虽然从很多选手在高速摄影的照片中,看似跳起来击球,但技术好的选手不会离开地面直到击中球以后。
他们击球后双脚离地,是因他们为了增加上旋效果,而产生一股来自地面的强大反作用力,在击球后将他们带离地面。
他们力量的主要来源是另外的两个物理原理- 线动量和角动量。
线动量来自于身体重心的前移,当你刚开始学打网球,你的教练很可能告诉你要“跨步上前击球”,他就是在告诉你要产生线动量。
一旦你将线动量往前转移,角动量就要用上,角动量是利用臀部和躯干即身体的转动产生。
网球的击球动作很少不用到角动量而可以产生力量,为了体验它的重要性,你可以尝试不要转身击出正拍底线抽球,你会发觉那绝不是你满意的一球。
稳定性在网球中扮演很重要的角色,任何人希望出类拔萃,都必须先能维持身体良好的平衡。
这不代表说你一定要每次完全停下来才击球,或你不能边跑边打,它只是说在挥拍击球时,你的身体必须在控制之下。
击球时肩膀提高太早或重心留在后脚,你很可能只是增加失误,纵使你全力冲刺身体倾斜着打球,你的上半身都必须在控制之下,使你能正确的前挥。
一旦你了解这些概念,你只需再多知道一项原理,你的球技就可以升级,那就是牛顿第二运动定律“力等于质量乘以加速度”,由于你无法控制你的质量,它等于是个常数,因此力是与加速度成正比。
网球35式心法(10):探寻旋转的奥秘
网球35式心法(10):探寻旋转的奥秘十八、球拍的物理性能从蹦床运动中可以发现,人落在蹦床的中央时会获得最大的反弹力,弹起高且稳定。
若人落至蹦床边缘,弹起低且易失去平衡,造成失误。
同理,当球被球拍的中心撞击后,球会获得最大的力量,并且球还会遵照击球人的意图飞行。
反之,若球被球拍的边缘击中,失误的机率便会大大增加。
显然,这是由类同蹦床的球拍的物理性能所决定的。
鉴于此,击球的的成败与球和球拍的接触部位有很大关系。
甚至有时,在击球动作没有太大改变的情况下,仅仅会因为球与拍面接触部位出现了问题,而导制击球无力甚至失败。
为此可以说,拍心击球是构成了击球的基础之一。
在球与球拍碰撞时,若两者的接触点沿球拍的纵轴向拍头做延伸时,将会产生不同的两种效果。
若适当的上移,由于增长了击球的力臂,可使击球力量增大。
但是,若上移过多,将会减小球拍的弹力,便减小了击球的力量。
另外,若接触点离开球拍的纵轴,沿横轴延伸,则是不可取的,这样会产生不必要的力矩使拍面翻转,自然会对球失去控制,也会减小了击球力量。
十九、球的旋转1、在网球运动中,纯粹的平击球是极难发生的,也就是说每一个被击出的球或多或少都会存在旋转,而区别仅在于旋转强度的大小。
2、旋转的出现与向上和向下挥拍挥拍有直接关系(力的作用线离开球心),而强度则与拍形、挥拍方向、用力的大小有关,该知识以前有过叙述。
3、在旋转强度增大的同时会使球的飞行速度减慢,且不管采用任何形式的旋转,如侧旋。
但由于旋转会增加对球的控制,这就是人们需要旋转的主要原因。
4、有时也会因旋转的不同,使球出现上或下或左或右的路线差异。
在空气压力不同的情况下,球会减小和增大飞行距离(马格努斯效应),如上旋球会适当缩短球的飞行距离,而下旋球则会使球的飞行距离适当延长。
5、旋转还会改变球落地弹起后的运动状态。
如上旋球有时会向上或前冲,这主要与球的旋转强度有关,强度大则球会向前冲,强度小则球的弹起角度仍保留入射角的角度,跳得较高,前冲效果不明显。
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
不过. 聚酯 网拍 弦的 缺点 , 是 它很 窖{ 就 严 重。职业网球 选手对 弦的 紧绷的程度 尤为 整场比赛 保持 弦的紧 绷 .费德 勒 后来开 始珀 时更换球 拍 . 通常每 8局换一 发。 目前 . 大耋
随 之效仿 。
许 多职业 运动员将 会把所 有球 拍每 天番 穿 . 管他们是 否用 这些拍子 比赛。普 罗克# 不 拍 子弦将 会一点 点放松 . 紧绷 度会失去 一半J 度 减少一 点 . 动员都 可以感 觉出来 。 运 大 多数 网球运 动 员都携 带一 少部 分 网{ 这 样他们 在遇 到比赛 条件发 生变化 时不 必需 力 。普罗 克斯解 释说 . 曾经为 美国选 手安 他
一
的工作室 中可穿出 3 0 0 0根弦 。
种获得 那种力量的 捷径。大 多数酷 爱打网球的 网球 迷
E 力放到 网球拍 上.就好像 他们 能把手伸 进职业 高手 意 缱能像一 个职业网球 手那样连续 不断地 击球。 是一 个方面 。在去年 的美国网球 公开赛上 , 卫冕 冠军罗 了一种拍 . 形状与他 的前辈彼 得 ・ 其 桑普拉斯 于 1 8 9 2年 j 、 力量的拍形 一样 . 头 低 这种拍 形早在 1 8 9 2年出现过 。 薏 l勒用这 种拍子却能 打出骄人 的战绩昵7原来这样 的常
不 同。
那 么 现 在 职 业 运 动 员 用 什 么弦 呢 ’大
都 是来 自力 士波 公司 或其 他公 司的 聚酯 弦 。力士波公 司这个 在比利时的 小公司还 能 制造 生产 女性 专用 的胸 罩和 内衣 等产 品。而这家公 司开始 制造网球拍 弦是始于 当时叱咤 网坛的 巴西运 动员古斯 特沃 ・ 库 尔滕 . 当 时异想天 开试用 了一种 少见的 他
一
幕列不 同寻常的击球 特点。这 种聚酯弦 可以 更牢 固地 “ ” 抓 住球— —几 乎就 像吸
陈育和
曲克基
盘 一样 . 罗克斯 如是说 。一般在 美国 网 普
球 公开赛 的两个 星期 的大赛 时间里 。 弦 穿
弦上 的 物理 学原理
} 网拍弦 能帮助职 业网球 运动员 更好地控 制球 ,赢 得 术 高水平 的职 业 网球 赛运动 员用一 种超人般 的频率 击球
弦 . 得了 三届法 国网球公 开赛 最军。后 赢
来 其他 运动 员也 效仿 , 实际 上 , 现在 所有 参 加各 粪 网球大 赛的 男女 运动 员都 使用 力士波公 司的两拍弦 或类似的弦 。 这 种聚 醋材 料的弦 既 比通 常的 羊肠 网球弦和 尼龙弦 强度 大而且还粗 . 可产生
一
个秘 密的武器 : 特制 而又具有高 技术含 量的弦。也 兢是
网球 运动 员来 说用 上好 弦 比赛 后 按摩肌 肉放 松更 重
, 起到 了至关重 要的作用 。 & 的世界 上最著 名的 网球拍 弦的 穿弦机 构 e RN 约 P YT
那 么.为什 么运动 员都喜 欢使 用力 士波公 司的 网拍 弦呢? 普罗 克斯 说 , 根结底 , 归 就是 两个 字 “ 控 制 。 在现代 网球运动 中 控制就意 昧藿 上旋球 。 上旋 球是一 种向前旋 转的球 ,是 由运动 员一 种的 由低 向 高力量 加大的摆 动动作 击 出的 这 种向 前的旋 转破 坏了球 体周围 的空气压 力 ,在球 上方产 生出一 个高 压区 . 球下方 产生 一个低压 区 . 与垒球 中的投 手投 这 球所起 的作用 力相似 。这种 不均 匀的力 量能迫 使球 下沉 .让 运动 员可以 用力摆 臂 .让 球体 离球 网上较 高. 且使球 落点在底 线之 内。所 以运 动员可 以可劲 而 击球 . 球不会 出界 用力 士波公 司的 网拍 弦击 出 的球极 为旋 转 . 也 可是运 动员打 出用普通 弦所 几乎 不可能 的角 度 上 旋球也 可给运动 员另一 个在 旋转球 方面 的优势 就是 使球在 地面反 弹起更 高。这 样能迫 使对 手回球 时 肩 膀过高抬 起 . 击球别扭 。 在 球旋辖 方面的 巨大 差异并 非是微 妙的 。网球 研究 人员 约翰 ・ 戴 尔分析 了一 些著 名运 动员 的慢 扬 动作录 像 , 发现 . 他 现在 世界 排名 第一的 网球选 手拉 菲 尔 - 达 尔正 手 击 出 的球 的 平均 转 速 为 每 分钟 纳 30 2 0转 . 时可达惊 人难 以令 人置信 的 4 0 有 9 0转。相 比较 之下 。费 德勒 的正 手 的平均 转 速每 分钟 2 0 70 转。而 彼得 ・ 桑普拉 斯和 安德烈 ・ 阿加西 这两位 前世 界排 名第一的运 动员正 手 的击球 转速 .仅为每 分种 10 8 0转 。仅迭到 纳迭尔 的一半J 多一点 。 L 尽 管这种 网拍弦给 职业 网球 比赛带 来了一 场 巨 大的影 响 。 是 . 但 这种 网球弦 对业余 选手 不是一 剂提 高技术 和战绩 的万应 曼药 。因为他 们需 要一种 全面 的、 速的摆 臂击球 让球产 生旋 转 . 快 而且 这种 力士波 公 司的 网拍 弦硬 . 业余 选手 来说 . 有 受; 对 没
E S I W ORKl主席罗曼 - NNI N NE Y 普罗 克斯说 , 业网球运 动员每 天长 时间握拍 职 以及一些 明星专 门配备 了 自己的上弦 师. 如俄罗斯 美女 网球 选手 玛利亚 懂} 拉波娃 和美国 的男子 网球明 星罗迪克 。所 以说 . 如果网拍 弦的强 度磅数 不准 , 这些 上弦师 都 会察 觉。罗曼 ・ 罗科斯说 他 的最 著名 普 的主顾之 一阿加 西说 . 上网拍 弦的 工作在 比赛中是有 区别的 。 一次比赛 都是不同 每 的. 一个 运动 员的职 业生涯会 面对 无数的