seguimos a bola quicando do laboratório para a quadra.
por Rod Cross e Crawford Lindsey
vários tipos de bola de tênis são projetados de forma diferente, fabricados de forma diferente e têm um desempenho diferente. Nós nos propusemos a medir essas diferenças usando 26 tipos diferentes de bolas de oito fabricantes.
testamos apenas uma lata de cada fabricante. Isso pode representar todas as latas? Quem sabe? Bolas de 100 latas testariam o mesmo em relação umas às outras? Mais uma vez, quem sabe? Algumas bolas eram frescas da fábrica e outras com meses de idade? O que sabemos é que nossa amostra provavelmente era tão boa quanto a “amostra” de qualquer jogador quando ele vai à loja. As Chances são de que temos uma fatia média da realidade, mas alertamos contra fazer generalizações absolutas sobre tipos de bola específicos com base nesses dados limitados. O que você pode tirar dos dados são semelhanças sobre o universo das bolas. E estes são realmente interessantes.
todas as bolas devem atender aos regulamentos da ITF para serem aprovadas para o jogo do torneio. As bolas são submetidas a procedimentos de teste rigorosos para determinar se elas se enquadram na gama aprovada de especificações para qualquer propriedade da bola. Esses testes incluem peso, tamanho, rebote e deformação. Os intervalos aceitáveis para o padrão tipo 2 (velocidade média) bola são como segue:
| Massa | 1.975-2.095 onças | 56-59.4 gramas |
|---|---|---|
| Tamanho | 2.575-2.700 polegadas | 6.541-6.858 cm |
| Saltar | 53-58 polegadas | 135-147 cm |
| Frente a deformação | 0.220-0.290 polegadas | 0.559-0.737 cm |
| Voltar deformação | 0.315-0.425 polegadas | 0,800 e 1.080 cm |
Juntas, essas propriedades vão determinar a forma como a bola quica e sente a sua raquete.
realizamos os testes ITF mais um teste de durabilidade. Após o teste de durabilidade, colocamos as bolas usadas nos mesmos testes novamente. O teste de durabilidade envolveu disparar cada bola 30 vezes em alta velocidade e ângulo oblíquo em uma laje recortada de quadra dura. A bola bateu na cerca e foi devolvida à máquina de bola através de um salto na quadra de tênis. Desta forma, fomos capazes de medir massa de bola nova e usada, diâmetro, salto e deformação.
uma ressalva é necessária. Embora tenhamos realizado todos os testes ITF, eles não foram realizados na temperatura necessária de 68 graus F. Uma falha de ar condicionado exigiu que os testes fossem realizados a 73 graus F. Portanto, os testes não eram testes válidos de “aprovação/reprovação”, mas eram indicações precisas da diferença entre as bolas. Em qualquer caso, as bolas saltam muito mais alto em um dia quente do que em um dia frio, então um teste de desempenho completo deve realmente ser feito em várias temperaturas diferentes.
devido a restrições de tempo, concluímos testes de “bola usada” em apenas uma bola de cada lata. Fizemos testes “new-ball” em todas as três bolas em cada lata.
perda de massa e massa
o intervalo de todas as massas foi entre 54,66 e 59,04 gramas. Três bolas estavam abaixo das especificações da ITF. A massa média de todas as três bolas por lata variou de 55,25 a 58,90 gramas.
a variância de peso para todas as três bolas dentro de uma lata variou de .04 para .58 gramas.
após testes de durabilidade, bolas perdidas entre .34 E.94 gramas. A foto mostra uma bola ao lado .22 gramas de fuzz. Algumas bolas perderam quatro a cinco vezes mais fuzz!
uma bola perde massa perdendo parte de sua capa de pano (veja a foto de abertura com penugem de bola se acumulando ao redor da laje de quadra, máquina de bola e lado da quadra). Submetemos cada bola a um teste de desgaste rápido, disparando-a 30 vezes em alta velocidade de uma máquina de bola (que criava e removia fuzz a cada vez) em uma laje de quadra dura. A laje em si agia como uma lixa na criação e remoção de penugem. O resultado foi aproximadamente equivalente a 20 jogos de tênis em uma quadra dura (dependendo da rugosidade da superfície da quadra e da velocidade com que os jogadores batem na bola).
Diâmetro
a aprovação ITF é apenas um teste de aprovação / reprovação e não mede os diâmetros reais. Para o teste, a bola em todas as orientações deve ser pequena o suficiente para escorregar pelo orifício grande e muito grande para cair pelo orifício pequeno (veja a foto). Além disso, medimos o diâmetro do maior dos três eixos perpendiculares. Usando um torno liso, medimos a largura da folga do torno que permitiu que a bola caísse quando alinhada ao longo de seu eixo mais largo. (A maioria das bolas não eram absolutamente redondas.)
a observação interessante é que a bola muda de forma um pouco cada vez que é esmagada, ou em outras palavras, após cada golpe. Isso foi especialmente óbvio depois de remover as bolas do testador de compressão, mas esta é uma compressão lenta (não como o impacto da raquete) e a borracha tem tempo para deformar mais.
variância de diâmetro dentro de uma lata para todas as três bolas variou de 0.01 a 1.27 mm.
o diâmetro é medido depois que as bolas foram comprimidas três vezes em três eixos. Todas as bolas cumpriram as especificações do diâmetro de ITF.
as bolas mudam de forma muito ligeiramente quando são atingidas ou saltam com muita força. Um golpe pode arredondar uma bola ou achatá-la na mesma direção em que já é assimétrica. Então a bola na extrema direita pode estar na extrema esquerda da próxima vez que medirmos as mesmas bolas. A lição do gráfico é mostrar o intervalo em que essa mudança de forma pode acontecer.
Bounce
sob nossas condições de teste de 73 graus, as bolas caíram de 100 polegadas em uma superfície de granito saltou entre 52,93 e 58,43 polegadas. Os requisitos da ITF são para um salto entre 53 e 58 polegadas a 69 graus. Surpreendentemente, a maioria das bolas saltou mais alto após o teste de durabilidade do que antes — alguns mais de 1,5% maior.
podemos especular que o maior salto da maioria das bolas usadas tem a ver com a remoção de penugem. O núcleo de borracha por conta própria salta mais alto do que a combinação de pano de núcleo+bola. Um salto em um tapete é menor do que em uma superfície dura por causa da perda de energia no tapete. Da mesma forma, adicionar pano à bola aumentará a perda de energia.
rigidez (deformação)
testes padrão de deformação ITF (ou seja, compressão) foram realizados em todas as novas bolas. Este envolvidos (1) comprimir cada bola três vezes por 1 polegada ao longo de três eixos para certificar-se de que a bola era redonda antes de testá-lo, (2) comprimir a bola com uma carga de 18 quilos para medir a “frente de deformação,” (3) aumentando a carga até que a bola comprimido de 1 polegada, e (4) reduzir a carga de volta para 18 quilos para medir a “deformação de retorno.”Essas etapas foram repetidas para todos os três eixos e as médias de cada medição foram calculadas.
estes são testes de rigidez estáticos (não dinâmicos). Consequentemente, não necessariamente segue que uma bola mais macia ou mais rígida medida estaticamente também será relativamente mais macia ou mais rígida no impacto da raquete ou que saltará mais alto ou mais baixo quando saltar da quadra. Em alguns aspectos, a Etapa 3 é mais importante do que as etapas 2 ou 4. Surpreendentemente, não existe uma regra ITF sobre a força necessária para comprimir uma bola em 1 polegada. Uma bola atingida comprime firmemente em cerca de 1 polegada. As compressões nas etapas 2 e 4 são de apenas cerca de 0,25 a 0,4 polegadas, o que é aproximadamente a mesma compressão que um jogador consegue apertando a bola com a mão. A ITF legislado” frente/retorno ” dados de deformação não tem sentido para a maioria das pessoas, por isso convertemos-lo para um cálculo de rigidez simples em termos de libras necessárias para comprimir a bola 1 polegada.
a variância de rigidez dentro de uma lata para todas as três bolas variou de 0 a 10,53 lb/in com uma variância média para todas as bolas e marcas de 2,63 lb/in.
os jogadores às vezes reclamam que as bolas são muito macias ou muito duras. As regras oficiais do tênis incluem diretrizes específicas sobre a rigidez da bola. Um jogador pode testar uma bola nova ou velha apertando-a à mão. O teste aqui envolveu comprimir a bola em 1 polegada em uma máquina de teste de materiais.
uma bola usada é geralmente mais macia do que uma nova bola, pois a rigidez da bola depende da espessura da parede e da quantidade de ar dentro da bola. A borracha tem cerca de 3 mm de espessura e a tampa também tem cerca de 3 mm de espessura. Se a capa de pano se desgastar para dizer 2 mm de espessura, a bola ficará mais macia. A bola também ficará mais macia se algum ar comprimido vazar (mas isso não acontece com bolas sem pressão).
depois que uma bola pressurizada é removida de sua lata, o ar vaza gradualmente ao longo do tempo. Os resultados aqui mostram a diminuição resultante na rigidez da bola durante um período de 5 meses para bolas não utilizadas na lata com a tampa ligada. Os jogadores podem sentir esse efeito simplesmente apertando uma bola velha à mão. Duas das bolas sem pressão ficaram mais rígidas durante o período de 5 meses, indicando que a borracha ficou mais rígida com a idade. Esta é uma característica bem conhecida da borracha. A mudança na rigidez ao longo do tempo depende do tipo de composto de borracha. A borracha nas bolas pressurizadas também pode ter se tornado mais rígida, mas a rigidez geral da bola diminuiu devido à perda de pressão do ar.
resumo
algumas observações muito interessantes e surpreendentes surgem dos resultados desses testes. Alguns deles são:
- as bolas podem saltar mais alto após o uso.
- as bolas ficam mais macias com o uso.
- as bolas perdem até um grama mesmo após o uso mínimo (se 30 saltos e lances por uma contagem de máquina de bola como mínimo).
- cada bola em uma lata é diferente em peso, diâmetro e salto.
- cada lata do mesmo fabricante pode ser diferente.
- bolas saltam de forma diferente em diferentes eixos.
- as bolas não são esféricas.
- as bolas mudam de forma durante o jogo.
- bolas saltam até 5 polegadas diferentes entre marcas.
- algumas bolas / latas fora da prateleira podem não ser legais.
- o salto depende dos dias fora da lata, do uso, e da temperatura.
- Fuzz acontece no início do desgaste da bola e depois cortado (este processo pode ter sido exagerado com a máquina de bola).
portanto, as diferenças são abundantes. Aparentemente, não há duas bolas de tênis, como não há duas impressões digitais, são os mesmos. Ninguém pode realmente provar isso. Até agora, todas as 40 milhões de impressões digitais mantidas pelo FBI são diferentes, mas a próxima pode muito bem ser uma cópia idêntica do número 12.583.912. Da mesma forma, ninguém pode provar que todas as bolas de tênis são diferentes. Até agora, todas as 26 bolas que testamos eram diferentes, mas é possível que possamos encontrar duas bolas um dia iguais.
bolas regulares e extra Duty
Qual é a diferença? O feltro regular é composto por uma combinação de um pouco mais de lã do que fibras de nylon tecidas em um suporte de algodão. Como regra, as bolas de serviço regular são projetadas para superfícies macias, como grama, carpete e argila. Essas bolas têm uma trama mais apertada, uma soneca mais curta e, portanto, jogam um pouco mais animadas e rápidas devido a menos atrito e arrasto do ar. O tecido mais apertado é mais argila, sujeira e resistente à umidade; dentro de casa, deixa menos limpeza de cotão na quadra e inibe o cotão devido à eletricidade estática.
as bolas extra do dever são projetadas para superfícies duras tais como o asfalto, o concreto, e os outros hardcourts exteriores. O feltro extra do dever tem um índice de nylon mais alto, tendo por resultado um weave mais solto. Nylon não tecer tão firmemente como lÃ, porque é uma fibra muito mais suave. Isso faz com que o nylon se mova e fluff. Uma bola fofa se move um pouco mais devagar pelo ar. O Nylon é mais resistente à abrasão do que a lã, mas em uma superfície abrasiva e dura, a penugem tende a ser cortada à medida que se forma.
assim, se você usar uma bola de dever regular em uma quadra dura, ele vai fluff porque a lã não é bom contra a abrasão. Também será mais rápido. Se você usar uma bola extra em grama ou argila, ela pegará sujeira na trama solta e ficará mais pesada. Se a bola ficar afofada (tanto da quadra quanto de muitos tiros de giro), ela tenderá a ficar fofa porque não há tanta abrasão para cortá-la. Então, se você usar a bola errada para a superfície, você recebe uma bola prematuramente careca ou uma bola peluda com mau desempenho.
como regra geral, uma bola sentida para o seu cão perseguir no quintal pode ser 100% de Dacron ou acrílico não lavado. Uma bola de mercadoria em massa barata pode ter um feltro de 15% de lã, e uma bola de desempenho será tecida com cerca de 50-60% de lã, com tipos de serviço extra tendo mais nylon.
veja todos os artigos de Crawford Lindsey, Rod Cross
da edição de julho de 2007
Permalink