Encontramos el arreglo a esta contratiempo, o por lo menos eso creemos. Si tienes preguntas coméntalo y con placer te responderemos
Solución:
Aquí hay algo de física de la raqueta de tenis de Rod Cross, incluidos enlaces a varios Am. Artículos de J. Phys (la revista de educadores de física, por lo tanto excelente para aprender) y este excelente diagrama:
Hay al menos tres “puntos dulces”:
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El nodo, en el centro de las cuerdas, es un punto donde las ondas estacionarias naturales en una raqueta vibrante no tienen amplitud. Golpear la raqueta aquí no puede almacenar energía en las vibraciones de la raqueta en sí, dejando más energía disponible para regresar a la pelota.
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El “centro de percusión”. Golpear la raqueta aquí hace que gire sobre el extremo del mango. Si sostienes la raqueta por el extremo del mango, gira alrededor de tu mano, en lugar de girar sobre algún otro punto y tirar de tu mano. Tenga en cuenta que a medida que aprieta el mango, el “centro de percusión” relevante se mueve hacia la garganta de la raqueta.
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Las zonas de “mejor rebote” y “punto muerto” parecen ser espejos entre sí en el nodo. Si la raqueta se sujeta al extremo del mango, una pelota que se deja caer en el punto muerto se detendrá sin rebotar, una transferencia de impulso similar a la de una cuna de Newton. Cross sugiere que cuando servicio, golpear la pelota en el punto muerto transferirá todo el impulso de la raqueta a la pelota: pelota estacionaria + raqueta en movimiento $to$ pelota en movimiento + raqueta estacionaria. Pero cuando regresando un servicio, al aplicar la simetría de inversión de tiempo, golpear la pelota en el punto muerto hará que la pelota se detenga y caiga a sus pies.
Estás proponiendo girar la raqueta y golpear la pelota con el marco: esencialmente, usar la raqueta como un bate de forma extraña. Los murciélagos tienen sus propios puntos dulces: nodos para los primeros (y más altos) modos de vibración de flexión además del centro de percusión:
El tercer modo de excitación en esta figura está presente solo en murciélagos huecos. Tendrás algo similar en las vibraciones de la parte ovalada de tu raqueta. Considere el efecto trampolín que hace que los bates de aluminio sean más permisivos que los de madera:
Los estudios han demostrado que un buen jugador, que constantemente hace contacto con la pelota en el punto dulce del bate, puede golpear una pelota tan lejos o quizás un poco más lejos con un bate de madera que con un bate de aluminio. El efecto trampolín entra en juego para golpes malos lejos del punto dulce. […] Como resultado, una pelota golpeada por un bate de aluminio generalmente llegará más lejos que una pelota golpeada por un golpe de madera.
La cantidad de razonamiento que he eludido anteriormente (en los puntos suspensivos) me hace pensar que su pregunta solo puede responderse en el caso ideal basándose en cálculos numéricos, dependiendo de la elasticidad de las cuerdas y la rigidez de la raqueta, tanto en su diseñado y su configuración no diseñada. Podría ser un divertido proyecto semestral de pregrado.
En el caso no ideal, gana el argumento después de los puntos suspensivos: es mejor que golpees la pelota en las cuerdas, porque al intentar golpear en el marco tendrás un promedio de bateo como un jugador de béisbol. En este momento, el mejor bateador profesional es Daniel Murphy, con un promedio de bateo de 0.350, aunque dudo que la variación entre los diez o veinte primeros sea estadísticamente significativa. Pero si hueles dos de cada tres pelotas de tenis que te llegan, no importa lo lejos que lleguen: tu oponente puede volear y estás jodido.
¿Llegará más lejos una pelota de tenis si la golpeo con el costado de la raqueta?
No.
Quieres que se deforme la raqueta, no la pelota. Esto significa usar las cuerdas para almacenar energía de manera elástica y devolverla a la pelota.
La pelota
La deformación de la pelota con el impacto no es deseable porque “las reglas del tenis requieren que una pelota de tenis disipe una fracción de la energía que absorbe cuando se deforma contra una superficie dura”. [2]. Más específicamente, una pelota que se deja caer desde una altura de 100 pulgadas debe rebotar entre el 53 % y el 58 % de su altura original. [3]. Para minimizar la energía perdida por la deformación de la pelota, el marco y las cuerdas de la raqueta deben absorber una gran parte de la energía.
Las cuerdas
A diferencia de la pelota de tenis, las cuerdas almacenan energía al deformarse. Debido a su alta elasticidad, las cuerdas se recuperan de la deformación unas cinco veces más rápido que el marco masivo de la raqueta, lo que permite una mayor eficiencia en el retorno de la energía almacenada a la pelota; casi toda la energía almacenada en las cuerdas finalmente regresa a la pelota. .
Los jugadores de tenis pueden seleccionar un deseado string tensión. Una baja string tensión se traduce en una mayor rigidez en el string plano y mayor deformación al golpear la pelota. En otras palabras, una tensión más baja le da al jugador más poder. “Hay, por supuesto”, escribió Howard Brody, profesor de física en la Universidad de Pensilvania, “un punto de rendimientos decrecientes. Después de todo, no se puede jugar al tenis con una red de mariposas. Cuando las cuerdas comienzan a moverse y frotarse dentro de string avión, empiezas a tener una pérdida de energía grave” [3]. Generalmente, un rango aceptable de tensión se especifica en alguna parte del marco de la raqueta; siempre y cuando el string tensión se encuentra dentro de este rango, no hay necesidad de preocuparse por los rendimientos decrecientes.
La búsqueda de la raqueta perfecta: avances en el diseño de raquetas de tenis
Puntuaciones y reseñas
Recuerda que tienes autorización de aclarar si chocaste tu atolladero a tiempo.