Transcript FIZICA TENISULUI - SCIENCE LAND ATL

FIZICA TENISULUI
FORTU DELLIA
Tenisul – sportul rege
Multi istorici considera ca originea tenisului dateaza din secolul 12 in Franta, insa
mingea era atunci lovita cu palma. Rachetele de tenis au intrat în uz in secolul 16 si
jocul a început sa fie numit "de tenis." Acesta a fost popular în Anglia si Franta, desi
jocul a fost jucat doar in sala unde mingea putea fi lovita de un perete.
Etimologia cuvintului «tenis», provine de la
francezul «tenez» (tine!) cu care jucatorii isi
anuntau adversarii ca arunca mingea pentru
serviciu si pe care englezii, preluand in secolul XV
«jocul cu palma», l-au numit «tennis». Denumit
multa vreme si «sportul alb» (datorita
echipamentului alb obligatoriu al sportivilor),
tenisul cunoaste, dupa 1968, introducerea
echipamentului colorat, care a trebuit sa fie
acceptat si de catre organizatori, mai ales datorita
transmisiunilor televiziunii.
• In 1872 a fost fondat primul club de tenis din lume in orasul Leamington
Spa.
• Primul turneu de tenis de la Wimbledon, Londra in anul 1877.
TENISUL DE CÂMP - Originar din Anglia, la sfârşitul
secolului al XIX-lea, tenisul s-a răspândit mai întâi în
lumea engleză, în special la persoanele bogate din
clasele superioare.
• Jocul de tenis a fost, de asemenea, popular în Franţa, unde Openul Francez
(French Open) a fost organizat pentru prima data in 1891.
Astfel, Wimbledon, US Open, Open-ul francez, iar la Australian Open (care
dateaza din 1905) au devenit si au ramas cele mai prestigioase evenimente în
tenis. Impreuna, aceste patru evenimentele sunt denumite turnee de Mare
Slem. Cupa Davis, un concurs anual între echipele nationale masculine,
dateaza din 1900.
In tenis au loc fenomene fizice: miscari si ciocniri. După ciocnirea aproximativ elastică cu solul,
mingea de tenis este “aruncată” în sus cu acelaşi impuls (produsul dintre masa
corpului şi viteza lui) cu care s-a ciocnit, deci cu aceeaşi viteză cu care a ajuns jos.
Ca urmare, mingea se va ridica aproximativ la aceeaşi înălţime ca cea de la care a
căzut.
Într-o ciocnire perfect elastică corpurile revin exact la forma iniţială, deci
energia înmagazinată în deformare se va restitui integral corpurilor, sub
formă de energie cinetică. Sunt aplicabile legile de conservare a energiei
cinetice cât şi a impulsului.
La ciocnirea cu un perete, dacă aceasta nu este
frontală, se va trece la descompunerea vectorului
impuls şi se va ţine cont că peretele afectează
numai componenta normală a impulsului. Astfel,
se produce o reflexie a corpului în urma ciocnirii
cu peretele rigid.
Intr-o ciocnire un obiect sufera o forta un anumit timp care provoaca in masa sa o schimbare de
viteza si implicit de impuls.
Sint implicate patru marimi in enuntul anterior: forta, timp, masa si viteza.
Legea a 2- a a lui Newton arata ca forta depinde de durata ciocnirii.
In tenis pentru a marii precizia returului cei mai multi jucatori "conduc" mingea la lovire marind
timpul ciocnirii si reducind fortele.
Pentru spectacol este chiar interzisa cind este evidenta
aceasta "conducere". Daca racheta se roteste scurt si
repede in timpul lovirii creste viteza de raspuns, aceasta
deoarece o parte din viteza de rotire se transmite mingiei.
Cea mai reusita lovitura ca viteza de raspuns este sa
conduci mingea cu o forta cit mai mare si sa efectuezi si
scurta rotire in timpul lovirii.
Servirea in tenis
Comportarea rachetei si a mingii este guvernata de legea a 3-a a lui Newton. Racheta de
tenis are un punct dulce care daca e lovit de minge forta transmisa mainii este suficient de
mica de a realiza lovitura cu usurinta. Daca mingea loveste racheta departe de acest punct
(sweet spot), jucatorul va simti vibratii ale mainii. Punctul dulce este un punct nodal de
vibratie, localizat aproape de centrul corzilor. Alt punct potential dulce este centrul de
percutie, notat pe figura COP. Daca mingea loveste racheta in punctul mort (dead spot)
aceasta nu sare, deaorece toata energia sa se transmite rachetei.
Daca mingea loveste racheta in punctul mort
(dead spot) aceasta nu sare, deaorece toata energia
sa se transmite rachetei. Similar, daca rotim
racheta ca sa lovim mingea ce se afla in punctul
mort, toata energia este transmisa mingii. Cel mai
bun punct de a lovi o minge este sa fie langa
punctul mort. Cel mai bun punct de a servi mingea
este cel aflat in best bounce, pe figura.
Fortele pe mana provin din trei miscari independente ale mainii, numite de
rotatie, translatie si vibratie ale manerului. Componenta vibrationala lipseste
daca mingea atinge nodul si daca manerul este strans bine.
Daca mingea ajunge la aceeasi viteza ca si racheta, atunci nu
va fi generata o miscare de rotatie ( topspin), vezi filmul.
Are loc rotatia mingii datorita efectului Magnus , care apare
datorita diferentei de presiune.
Datorita vascozitatii (Fortei de frecare) corpul antreneaza straturile de fluid din vecinatatea
sa, in sensul miscarii sale de rotatie. În pct. A (jos) viteza fluidului va fi mai mare decat in B,
unde cilindrul se roteste in sens invers curgerii fluidului. Conform teoriei lui Bernoulli,
presiunea statica laterala asupra cilindrului va fi mai mare in B decat in A, astfel incat apare
o forta rezultanta transversala spre partea unde viteza fluidului este mai mare. Acesta este
Efectul Magnus. Ca regula practica, corpul este impins transversal din regiunea cu liniile de
curent rare spre regiunea cu liniile de curent dese.