Seguiamo la palla che rimbalza dal laboratorio al campo.
Di Rod Cross e Crawford Lindsey
Vari tipi di palline da tennis sono progettati in modo diverso, fabbricati in modo diverso e con prestazioni diverse. Abbiamo deciso di misurare queste differenze utilizzando 26 diversi tipi di palle da otto produttori.
Abbiamo provato soltanto una latta da ogni produttore. Era che può rappresentante di tutte le lattine? Chi lo sa? Le palle da 100 lattine proverebbero lo stesso rispetto l’una all’altra? Ancora una volta, chi lo sa? Alcune palle erano fresche dalla fabbrica e altre vecchie di mesi? Quello che sappiamo è che il nostro campione era probabilmente buono come il “campione” di qualsiasi giocatore quando va al negozio. È probabile che abbiamo ottenuto una fetta media della realtà, ma avvertiamo di non fare generalizzazioni assolute su tipi di sfere specifici basati su questi dati limitati. Quello che puoi togliere dai dati sono punti in comune sull’universo delle palle. E questi sono davvero interessanti.
Tutte le palle devono soddisfare i regolamenti ITF per essere approvate per il torneo. Le palle sono sottoposte a rigorose procedure di test per determinare se rientrano nella gamma di specifiche approvate per una determinata proprietà della palla. Questi test includono peso, dimensioni, rimbalzo e deformazione. Gli intervalli accettabili per gli standard di tipo 2 (media velocità) palla sono come segue:
| Massa | 1.975-2.095 once | 56-59.4 grammi |
|---|---|---|
| Dimensione | 2.575-2.700 pollici | 6.541-6.858 cm |
| Rimbalzo | 53-58 cm | 135-147 cm |
| Avanti deformazione | 0.220-0.290 pollici | 0.559-0.737 cm |
| Ritorno deformazione | 0.315-0.425 pollici | 0.800-1.080 cm |
Insieme, queste proprietà determinano il modo di palla rimbalza e si sente la tua racchetta.
Abbiamo eseguito i test ITF più un test di durabilità. Dopo il test di durata, abbiamo messo le palle usate attraverso gli stessi test di nuovo. Il test di durabilità ha comportato la cottura di ogni palla 30 volte ad alta velocità e angolo obliquo su una lastra di ritaglio di hardcourt. La palla ha colpito la recinzione ed è stato restituito alla macchina palla tramite un rimbalzo sul campo da tennis. In questo modo, siamo stati in grado di misurare la massa della palla nuova e usata, il diametro, il rimbalzo e la deformazione.
È necessario un avvertimento. Sebbene abbiamo eseguito tutti i test ITF, non sono stati eseguiti alla temperatura richiesta di 68 gradi F. Un problema tecnico dell’aria condizionata ha reso necessario che i test siano stati eseguiti a 73 gradi F. Quindi i test non erano validi test” pass/fail”, ma erano indicazioni accurate della differenza tra le palle. In ogni caso, le palle rimbalzano molto più in alto in una giornata calda di quanto non facciano in una giornata fredda, quindi un test completo delle prestazioni dovrebbe essere fatto a diverse temperature.
A causa di vincoli di tempo, abbiamo completato i test “palla usata” su una sola palla da ogni lattina. Abbiamo fatto test” new-ball ” su tutte e tre le palle in ogni lattina.
Massa e perdita di massa
L’intervallo di tutte le masse era compreso tra 54,66 e 59,04 grammi. Tre palle erano sotto le specifiche ITF. La massa media di tutte e tre le palle per lattina variava da 55,25 a 58,90 grammi.
La varianza di peso per tutte e tre le palle all’interno di una lattina variava da .04 a .58 grammi.
Dopo la prova di durata, palle perse tra .34 e .94 grammi. La foto mostra una palla accanto a .22 grammi di fuzz. Alcune palle hanno perso quattro o cinque volte tanto fuzz!
Una palla perde massa perdendo parte della sua copertura in tessuto (vedi la foto iniziale con la peluria della palla che si accumula attorno alla lastra del campo, alla macchina della palla e al lato del campo). Abbiamo sottoposto ogni palla ad un test di usura rapida sparando 30 volte ad alta velocità da una macchina palla (che ha creato e rimosso fuzz ogni volta) su una lastra hardcourt. La lastra stessa ha agito come carta vetrata nella creazione e nella rimozione di fuzz. Il risultato è stato approssimativamente equivalente a 20 partite di tennis su un campo duro (a seconda della rugosità superficiale del campo e della velocità con cui i giocatori colpiscono la palla).
Diametro
L’approvazione ITF è solo un test pass/fail e non misura i diametri effettivi. Per il test, la palla in tutti gli orientamenti deve essere abbastanza piccola da scivolare attraverso il foro grande e troppo grande per cadere attraverso il foro piccolo (vedi foto). Abbiamo inoltre misurato il diametro del più grande dei tre assi perpendicolari. Utilizzando una morsa liscia, abbiamo misurato la larghezza del gap morsa che ha permesso la palla a cadere quando allineato lungo il suo asse più largo. (La maggior parte delle palle non erano assolutamente rotonde.)
L’osservazione interessante è che la palla cambia forma un po ‘ ogni volta che viene schiacciata, o in altre parole, dopo ogni colpo. Ciò è stato particolarmente evidente dopo aver rimosso le palle dal tester di compressione, ma questa è una compressione lenta (non come l’impatto della racchetta) e la gomma ha il tempo di deformarsi di più.
Varianza diametro all’interno di una lattina per tutte e tre le palle variava da 0.da 01 a 1,27 mm.
Il diametro viene misurato dopo che le palle sono state compresse tre volte su tre assi. Tutte le sfere sono conformi alle specifiche del diametro ITF.
Palle cambiano forma molto leggermente quando vengono colpiti o rimbalzare molto duro. Un colpo potrebbe arrotondare una palla o appiattirla nella stessa direzione in cui è già asimmetrica. Quindi la palla all’estrema destra potrebbe essere all’estrema sinistra la prossima volta che misuriamo le stesse palle. La lezione del grafico è mostrare l’intervallo in cui questo cambiamento di forma può accadere.
Bounce
Nelle nostre condizioni di prova di 73 gradi, palle caduto da 100 pollici su una superficie di granito rimbalzato tra 52.93 e 58.43 pollici. I requisiti ITF sono per un rimbalzo tra 53 e 58 pollici a 69 gradi.
Sorprendentemente, la maggior parte delle palle è rimbalzata più in alto dopo il test di durata rispetto a prima — un po ‘più dell’ 1,5% in più.
Possiamo ipotizzare che il rimbalzo più alto della maggior parte delle palle usate abbia a che fare con la rimozione della lanugine. Il nucleo di gomma da solo rimbalza più in alto rispetto al nucleo+palla panno combinazione. Un rimbalzo su un tappeto è inferiore a quello su una superficie dura a causa della perdita di energia nel tappeto. Allo stesso modo, l’aggiunta di stoffa alla palla aumenterà la perdita di energia.
Rigidità (deformazione)
Sono stati eseguiti test di deformazione standard ITF (cioè compressione) su tutte le nuove palle. Ciò ha coinvolto (1) comprimendo ogni palla tre volte da 1 pollice lungo tutti e tre gli assi per assicurarsi che la palla era rotonda prima di testarlo, (2) comprimendo la palla con un carico di 18 libbre per misurare la “deformazione in avanti”, (3) aumentando il carico fino a quando la palla compressa 1 pollice, e (4) diminuendo il carico di nuovo a 18″Questi passaggi sono stati ripetuti per tutti e tre gli assi e sono state calcolate le medie di ciascuna misurazione.
Si tratta di test di rigidità statici (non dinamici). Di conseguenza, non necessariamente segue che una palla più morbida o più rigida misurata staticamente sarà anche relativamente più morbida o più rigida sull’impatto della racchetta o che rimbalzerà più in alto o in basso quando rimbalza dal campo. Per alcuni aspetti, il passaggio 3 è più importante dei passaggi 2 o 4. Sorprendentemente, non esiste una regola ITF sulla forza richiesta per comprimere una palla di 1 pollice. Una palla colpita si comprime saldamente di circa 1 pollice. Le compressioni ai passaggi 2 e 4 sono solo da 0,25 a 0,4 pollici, che è circa la stessa compressione che un giocatore ottiene schiacciando la palla a mano. L’ITF legiferato” avanti/ritorno ” dati di deformazione è privo di significato per la maggior parte delle persone, così abbiamo convertito in un semplice calcolo rigidità in termini di chili necessari per comprimere la palla 1 pollice.
La varianza di rigidezza all’interno di una lattina per tutte e tre le palle variava da 0 a 10,53 lb/in con una varianza media per tutte le palle e le marche di 2,63 lb/in.
I giocatori a volte si lamentano che le palle sono troppo morbide o troppo dure. Le regole ufficiali del tennis includono linee guida specifiche sulla rigidità della palla. Un giocatore può testare una palla nuova o vecchia schiacciandola a mano. Il test qui coinvolto comprimendo la palla da 1 pollice in una macchina di prova dei materiali.
Una palla usata è generalmente più morbida di una nuova palla poiché la rigidità della palla dipende dallo spessore della parete e dalla quantità di aria all’interno della palla. La gomma è di circa 3 mm di spessore e il coperchio è anche di circa 3 mm di spessore. Se la copertura del panno si consuma per dire 2 mm di spessore, la palla diventerà più morbida. La palla diventerà anche più morbida se parte dell’aria compressa fuoriesce (ma questo non accade con le palle senza pressione).
Dopo che una palla pressurizzata viene rimossa dalla sua lattina, l’aria fuoriesce gradualmente nel tempo. I risultati qui mostrano la conseguente diminuzione della rigidità della palla in un periodo di 5 mesi per le palle che siedono inutilizzate nella lattina con il coperchio acceso. I giocatori possono sentire questo effetto semplicemente schiacciando una vecchia palla a mano. Due delle palle senza pressione sono diventate più rigide nel periodo di 5 mesi, indicando che la gomma è diventata più rigida con l’età. Questa è una caratteristica ben nota della gomma. La variazione della rigidità nel tempo dipende dal tipo di mescola di gomma. La gomma nelle sfere pressurizzate può anche essere diventata più rigida, ma la rigidità complessiva della palla è diminuita a causa della perdita di pressione dell’aria.
Sommario
Dai risultati di questi test emergono alcune osservazioni molto interessanti e sorprendenti. Alcuni di questi sono:
- Le palle possono rimbalzare più in alto dopo l’uso.
- Le palline diventano più morbide con l’uso.
- Le palle perdono fino a un grammo anche dopo un uso minimo (se 30 rimbalzi e tiri di una macchina a sfera contano come minimi).
- Ogni palla in una lattina è diversa in peso, diametro e rimbalzo.
- Ogni lattina dello stesso produttore può essere diversa.
- Le sfere rimbalzano in modo diverso su assi diversi.
- Le sfere non sono sferiche.
- Palle cambiano forma durante il gioco.
- Le palle rimbalzano fino a 5 pollici differenti fra le marche.
- Alcune palle / lattine dallo scaffale potrebbero non essere legali.
- Il rimbalzo dipende dai giorni fuori dalla lattina, dall’uso e dalla temperatura.
- Il fuzz si verifica all’inizio dell’usura della palla e poi viene tosato (questo processo potrebbe essere stato esagerato con la macchina a sfera).
Quindi, le differenze abbondano. Apparentemente, non ci sono due palle da tennis, come non ci sono due impronte digitali, sono uguali. Nessuno puo ‘ provarlo. Finora, tutti i 40 milioni di impronte digitali detenuti dall’FBI sono diversi, ma il prossimo potrebbe essere una copia identica del numero 12,583,912. Allo stesso modo, nessuno può dimostrare che tutte le palle da tennis sono diverse. Finora, tutte le 26 palle che abbiamo testato erano diverse, ma è possibile che potremmo trovare due palle un giorno uguali.
Palle regolari ed extra
Qual è la differenza? Il feltro di dovere regolare è composto da una combinazione di leggermente più lana delle fibre di nylon tessute su un supporto del cotone. Di norma, le palle di servizio regolari sono progettate per superfici morbide come erba, moquette e argilla. Queste palle hanno una trama più stretta, un pisolino più corto e quindi giocano un po ‘ più vivaci e veloci a causa della minore frizione e resistenza dell’aria. Il tessuto più stretto è più argilla, sporcizia e resistente all’umidità; all’interno, lascia meno pulizia lanugine sul campo e inibisce fluffing a causa di elettricità statica.
Extra duty palle sono progettati per superfici dure come asfalto, cemento, e altri all’aperto hardcourts. Il feltro extra duty ha un contenuto di nylon più elevato, risultando in una trama più flessibile. Il nylon non si intreccia strettamente come la lana perché è una fibra molto più liscia. Questo fa sì che il nylon si muova e fluff. Una palla soffice si muove un po ‘ più lentamente nell’aria. Il nylon è più resistente all’abrasione della lana, ma su una superficie abrasiva e dura la lanugine tende ad essere tagliata man mano che si forma.
Così, se si utilizza una palla dovere regolare su un campo duro, sarà fluff perché la lana non è buono contro l’abrasione. Sarà anche pura più rapidamente. Se usi una palla extra su erba o argilla, raccoglierà lo sporco nella trama sciolta e diventerà più pesante. Se la palla ottiene fluffed up (sia dal campo e un sacco di colpi di spin), tenderà a rimanere soffice perché non c’è tanto abrasione per tagliarlo fuori. Quindi, se si utilizza la palla sbagliata per la superficie, si ottiene una palla calva prematuramente o una pelosa mal performante.
Come regola generale, una palla feltro per il vostro cane da inseguire nel cortile potrebbe essere al 100 per cento Dacron non tessuto o acrilico. Una palla di merce di massa economica potrebbe avere un feltro che è il 15% di lana, e una palla di prestazioni sarà tessuta con circa il 50-60% di lana, con tipi di dovere extra che hanno più nylon.
Vedi tutti gli articoli di Crawford Lindsey, Rod Cross
Dal numero di luglio 2007
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