Der Ball und seine Eigenschaften

Transkript

1 Tennis und Physik

2 Der Ball und seine Eigenschaften Durchmesser: 6,35-6,67cm Gewicht: 56,70-58,47g Sprunghöhe: 1,346-1,473m auf hartem Boden aus 2,54m Fallhöhe (20 C Temperatur)

3 Stoßzahl e e = v 1 ' v 1 v = 2* g * h 2* g * h 1 ' 1 = h h 1 ' 1 Gummiball : h 1 ' = 0,8h 1 e 0,9

4 Verschiedene Stoßzahlen: Tennisball: 0,8 Golfball: 0,84 Baseball: 0,5

5 Versuch der Balldeformation Doppelte Masse = Doppelte Deformation

6 Hooke sches Gesetz (Versuch) Doppelte Masse = Doppelte Auslenkung der Feder!!!!! Hooke sche Gesetz: F = k *x

7 Die Federkonstante eines Tennisballs: kx F x R p Rx p pa A F p Rx y A Rx y Rx y x Rx R R y x R R = = = = = = = = + = ) ( ) ( π π π π k m T k m T π π = = 2 2

8 Schwingungsdauer und Kontaktzeit beim Ball Schwingungsdauer: T = 2 π m k Kontaktzeit: T 2 = π m k T = ms T/2 = 5-6 ms

9 Kontaktzeit Schläger Die Kontaktzeit liegt bei 30ms! Diese Zeit ist zu groß um einen Beitrag für den Ball zu leisten. Das heißt der Schläger ist verschwendete Energie! Die Schwingung ist trotzdem verfügbar und geht nicht über zum Ball sondern belastet das Handgelenk aber vor allem den Ellenbogen. ( Tennisarm!)

10 Kontaktzeit Saite Die Kontaktzeit beträgt 10 ms und das entspricht der des Balls!

11 Kontaktzeit Schläger Dämpfung ist daher erforderlich:

12 Kontaktzeit Saite Der große Unterschied bei der Bespannung ist das Gewicht mit dem bespannt wird. Es gibt weiche und harte Bespannung. Die harte Bespannung eignet sich sehr gut für kontrollierte Top-Spin-Spiel, jedoch nicht für sehr schnelles und variantenreiches Spiel. (Thomas Muster) Die weiche Bespannung ist sehr schwierig zu spielen aber dafür kann man sehr harte und scharfe Bälle schlagen. Da die weiche Saite dem Ball nachgibt und dann wie ein Trampolin fungiert. (John McÉnroe)

13 Sweet Pot

14 Magnus-Effekt

15 Was bewirkt der Magnus Effekt? Der Magnus Effekt wurde benannt nach seinem Erfinder Gustaf Magnus! Kein Spin des Balles bewirkt, dass der Luftstrom gleichmäßig über und unter dem Ball vorbei strömt. Bei Spin werden in dem Filz des Balles Luftmoleküle mit sich gerissen. Diese bewirken, dass die Luftströmung über oder unter dem Ball beschleunigt wird. Auf oder Abtrieb!!

16 Der Magnus Effekt im Tennissport Im Tennis wird der Magnuseffekt speziell durch den Back und den Topspin bewusst eingesetzt. I. Erstens um aufgrund des Magnuseffektes die Flugbahn des Balles verändert! II. Um beim Aufsprung des Balles im Feld verschiedene Effekte zu bewirken! III. Um durch einen Spin die Wechselwirkung zwischen Ball und Schläger zu verändern

17 Magnuseffekt Tischtennis Golf Baseball Fußball

18 Spin Top-Spin Back-Spin (Slice) Drive

19 Windkanal

20 Vergleiche Back-Spin Top-Spin Drive

21 Top-Spin Rotation nach vorne Kraft nach unten Einsätze bei Lob und Safe Spiel viel Rotation hoher Absprung

22 Back-Spin Rotation nach hinten Kraft nach oben Einsätze bei Slice( meist Rückhand einhändig) gespielt eher in Bedrängnis und bei Stops( kurze Bälle) viel Rotation extrem flacher Absprung

23 Drive keine Rotation Kraft wirk überall hin gleich stark Einsätze bei Punktschlag und Volley Einfallswinkel fast gleich Ausfallswinkel

24 Flugbahn des Balles

25 Aufsprung bei Drive

26 Ausfall-und Einfallwinkel

27 Auf-und Absprung des Balles

28 Auf-und Absprung Differenz

29 Grundschläge beim Tennis Vorhand Rückhand Aufschlag

30 Vorhand

31 Rotationstabellen Shot: Men's Forehand Player RPM Range Avg RPM Sergi Bruguera rpm 3331 rpm Thomas Muster rpm 2882 rpm Marcelo Rios rpm 2647 rpm Mark Philippousis rpm 2546 rpm Jim Courier rpm 2527 rpm Michael Chang rpm 2334 rpm Pete Sampras rpm 1842 rpm Andre Agassi rpm 1718 rpm Todd Martin rpm 1659 rpm Tim Henman rpm 1288 rpm Petre Korda rpm 1333 rpm

32 Rotationstabellen Shot: Women's Forehand Player RPM Range Avg RPM Venus Williams rpm 2154 rpm Mary Pierce rpm 1941 rpm Arantxa Sanches rpm 1916 rpm Anna Kournikova rpm 1713 rpm Jana Novotna rpm 1673 rpm Lindsay Davenport rpm 1346 rpm Monica Seles rpm 1215 rpm Martina Hingis rpm 1147 rpm Mary Jo Fernandez rpm 1068 rpm

33 Handgelenkspiel Vorteile gefühlvolleres Spiel mehr Richtung geben Nachteile risikoreich Belastung mehr Geschwindigkeit mehr Spin

34 Rückhand Einarmig Zweiarmig

35 zweiarmige Rückhand

36 einarmige Rückhand

37 Unterschiede Beidarmige Rückhand: kürzerer Schwung kürzere Ausholbewegung nur schwer Slice zu spielen Sicherer als mit 1 Hand mehr Kraft da 2 Hände weniger Gefühl Einarmige Rückhand: langer Schwung lange Ausholbewegung leichter Slice zu spielen riskanter weniger Kraft mehr Gefühl

38 Rechenbeispiel

39 Aufschlag

40 Aufschlag

41 Aufschlag

42 Aufschlagrekorde

43 Rotationstabellen

44 Rotationstabellen

45 Wir hoffen es hat Ihnen gefallen! Eine Präsentation von: Kitzler Florian und Dominik Leser mit dankenswerter Unterstützung von Mag. Binder Ronald