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王楚钦,三大赛单打首冠!乒乓球拍对比赛胜负影响大么?

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王楚钦,三大赛单打首冠!乒乓球拍对比赛胜负影响大么?

王楚钦,三大赛单打首冠!乒乓球拍对比赛胜负影响大么?

乒乓球,作为我国的国球(guóqiú),不仅是一项深受群众(qúnzhòng)喜爱的休闲运动,更是我国在国际体育竞技场上的传统优势项目。

2025多哈世乒赛男单(nándān)决赛,中国选手王楚钦4比1战胜巴西选手雨果(yǔguǒ)·卡尔德拉诺夺得冠军 图片来源:央视新闻

但为成绩自豪的同时,大家有没有注意过乒乓球比赛(bǐsài)的细节呢?比如(bǐrú):小小的乒乓球,是如何拥有巨大力量的呢?为什么赛前裁判(cáipàn)要特地检查比赛双方的球拍(qiúpāi)?大家为什么要自带球拍,每个人的球拍不一样吗?

东京奥运会孙颖莎和伊藤美诚(yīténgměichéng)在赛前相互检查球拍 图片来源:截图(jiétú)自央视

乒乒乓乓中的撞击动力学(dònglìxué)!

首先(shǒuxiān),我们要(yào)知道,赛场上“乒乒乓乓”,往复飞跃,主要源于球(qiú)和(hé)拍之间的撞击动力学过程。比赛中,球和球拍(qiúpāi)的碰撞接触时间仅为千分之一秒,乒乓球飞行速度最高可达每秒47米!电光火石之间,球拍表层的橡胶(xiàngjiāo)和海绵会因为球的快速(kuàisù)挤压而变形、同时吸收动能储存变形能(当然,球也会变形储能,球拍底板也会发生微小变形);当总动能达到某个极小值时、形变达到最大值,此后海绵和橡胶层形变恢复,变形能快速释放(shìfàng),转化为乒乓球的动能,于是乒乓球“脱板”而飞,抵达对方队员球拍后,又会开始下一次的碰撞与飞跃。

球和球拍的碰撞(图片(túpiàn)来源:参考文献[1]

如果在(zài)击球(qiú)瞬间,乒乓球的受力(shòulì)方向没有通过球心(qiúxīn),切向摩擦力就会使球发生转动。除了球和拍的相对运动姿态外,影响切向摩擦力的主要原因是球与拍的材质和工艺,因此,通过优化技术可以制造出更高级的球和球拍,让击球更具“杀伤力”。

球拍(qiúpāi)为何要仔细检查?

目前的国际比赛中(zhōng),乒乓球是(shì)由赛场统一提供的,但球拍却是队员自行携带的,这是为什么呢?

因为球拍的使用契合着运动员的自身特点和习惯,往往需要长时间的磨合才能提升技巧水平、达到“人拍合一(héyī)”的境界(jìngjiè),而乒乓球本身则影响没那么大(dà)。

但从另一方面而言,球拍的(de)自行携带(xiédài)机制也从硬件上给比赛带来了极大的不确定性!

可以想象,为了争取(zhēngqǔ)更大(gèngdà)的胜利,各国都会投入大量研发工作来提升球拍性能,球拍结构越来越复杂;纵观乒乓球运动的发展,技术打法的革新与球拍变革息息相关(xīxīxiāngguān)。

目前,球拍大都由底板、海绵和胶皮(jiāopí)三部分组成,随着这三(zhèsān)部分结构的(de)不断创新,技术打法(dǎfǎ)越来越追求(zhuīqiú)快速、强旋转,重视“几招毙命”、回合减少的“速效”打法,但同时,这会显著降低乒乓球比赛的观赏性和趣味性,让“拼体育技术”变成了“拼工业技术”,与奥运的竞技精神可不相符。

好在,国际乒联对直接影响球(qiú)拍和球撞击过程的重要参数上给出了系列规范。虽然目前对球拍(qiúpāi)的形状和重量没有统一规定,但在球板特性方面作了强制性要求(yāoqiú),包括:球板应当足够平整(píngzhěng)、坚硬;球拍底板中天然木料层占比不小于85%,木料间粘接层等辅助材料厚度(hòudù)不大于总厚度的7.5%、也不能厚于0.35mm,海绵层厚度不大于0.4mm;以及(yǐjí),橡胶层不允许使用长胶等等。

因此,为了进一步保证比赛的技术公平性,赛前会有(yǒu)专门的检测处对(duì)球拍进行检测。检测内容主要包括(bāokuò)球拍表面平整度、球拍表面光泽度、水溶性胶水和胶皮海绵合法性等等。

这下(zhèxià),你明白为何运动员的球拍为何要被一一检查了吗?

在球拍的(de)发展历程中,还有一个小插曲——早期运动员曾使用到有机溶剂溶解橡胶精制成的快速(kuàisù)胶水,来实现多变的撞击(zhuàngjī)以控制球速和转动。因为它在粘合球拍底板和海绵层时,能在短时间内形成特殊(tèshū)的分布式气囊结构;然而,这种快速胶水对人体伤害很大,所以渐被禁用,而球拍是否含有(hányǒu)快速胶水也成一项重要的检测指标。

球拍底板虽然不直接触球,但(dàn)却是整个球拍的(de)(de)承力主体。和底板相关(xiāngguān)的参数有:硬度、弹性和底劲(jìn)。“底劲”又(yòu)是啥?从力学上简单地讲,它可以理解为防止球与拍碰撞能量耗散的一股“劲儿”。最有“底劲”的极限理想情况是“存多少、就能取多少”。一般而言,球拍底板木料不多于(duōyú)七层,因为层数越多、表现越硬,所以快攻选手往往选用七层硬木板、弧圈选手则常常选用五层夹芯软底板,真是“人靠衣装马靠鞍,乒乓选手看底板”。

新材料、新工艺的加持,特别(tèbié)是纤维增强复合材料技术(jìshù)的发展和支持,让球拍底板力学性能提升很快。纤维类型良多、选择颇有讲究:典型的有碳纤维(tànxiānwéi)、芳纶纤维、玻璃纤维及其混编体。

其中,高强(gāoqiáng)玻璃纤维底板最适合现代鞭打式击球,手感(shǒugǎn)上它(tā)最接近纯木底板、但是变形恢复速度又远超实木底板;比重轻、刚度大的碳纤维底板,撞击变形恢复时间(shíjiān)短、回球(huíqiú)加速快,可以帮助运动员制造高速低弧线球;芳纶纤维底板底劲充足(chōngzú),而且能减轻撞击震动,长期使用更有(yǒu)利于保护运动员手腕;不难想象,芳纶纤维和碳纤维混编底板或许能兼具二者优势,既有足够快的脱板速度、又有足够柔和的手感。

总之,底板取材丰富多彩,因人而异(yīnrénéryì)各取所需,真可谓“量体裁衣(liàngtǐcáiyī)”了。

与底板相辅相成(xiāngfǔxiāngchéng)的软性材料

乒乓球(qiú)拍用的(de)海绵是一种发泡橡胶(xiàngjiāo),粘贴在底板和胶皮之间。海绵夹层的主要作用是拉长球和拍的接触时间,提高球拍整体弹性及其摩擦切球能力。

从力学性能上粗略(cūlüè)划分,海绵可分为高弹和低弹两种类型(lèixíng):高弹海绵回弹大、压缩负荷比高,用高弹海绵的球拍(qiúpāi)能打出较高的旋转和速度;低弹海绵反弹小、因此又名惰性海绵,低弹海绵球拍控球稳健、容易控球,在制造旋转时击球运动员需要发挥更多自身力量(lìliàng)。

作为直接接触球体的胶皮,其工艺技术(gōngyìjìshù)更是日新月异。简单地说,当前乒乓球(pīngpāngqiú)拍主要用到两类胶皮,即(jí)颗粒胶和反贴胶。其中(qízhōng),颗粒胶胶皮颗粒朝外,当颗粒直径等于、大于或小于颗粒长度时,它又分别称为正胶、生胶和长胶。反贴胶胶皮颗粒朝内,通常需要(xūyào)搭配厚(hòu)的硬海绵,而自身又厚又硬的反胶就叫防弧胶,则需要相对(duì)松软的海绵配合。不难理解,不同胶皮对乒乓球具有不同的摩擦能力,这就可以配合不同的技术打法。

优化的胶皮、海绵搭配与底板性能的发挥相辅相成、相得益彰(xiāngdéyìzhāng)。

最终(zuìzhōng),胶皮、海绵和(hé)底板的不同组合让球拍们展示出各有千秋的特别性能。

说完球拍,咱们(zánmen)也说说球。

为了增加(zēngjiā)乒乓球运动的观赏性,2000年(nián),国际乒联将其直径从38毫米增加到40毫米,开启了乒乓球的大球时代。

大球飞行阻力更大、旋转(zhuǎn)时空气摩擦力矩也更大,且(qiě)自身转动惯量也大,因此大球的飞行速度和旋转速度也更低(dī)。想让球快速转起,运动员往往需要付出更大努力。

与球(qiú)拍的(de)变迁史类似,乒乓球本身的材料也是几经更替。2014年,服役百余年的赛璐珞球被换为安全环保的无缝塑料球,因为赛璐珞有毒且易燃,给航空运输带来很大困难。然而,在干冷(gānlěng)环境(huánjìng)里,由于冷缩、干缩和冷脆等力学效应,无缝塑料球容易破裂,有数据显示其(qí)损耗率比赛璐珞球至少高出20%。不过在干冷环境里,无缝塑料球容易爆裂,损耗率比赛璐珞球高(qiúgāo)20~30%。所以,2017年,世乒赛开始广泛采用ABS材质(cáizhì),作为一种(yīzhǒng)三元共聚物,ABS具有更好的性能和更低的成本。

“工欲善其事,必先利其器”,球与拍就是乒乓赛场的武器装备。对于(duìyú)运动员(yùndòngyuán)来说,好的装备能以更大限度(dàxiàndù)的发挥(fāhuī)出高水准,给观众带来更炫的表演。纵观乒乓球发展史,球拍(qiúpāi)和球的技术进步互为挑战,相辅相成:球拍不断朝着弹性更高(gènggāo)、摩擦操控性更强的方向发展,目的是使球速更快、运动轨迹更难以捉摸;乒乓球却是朝着体积更大、惯性更大的方向发展,目的是使它飞行更稳定、精彩更持久。

乒乓球在变,球拍也在变,但是努力拼搏的中国乒乓球的精神不变(bùbiàn),世界和平的奥运精神不变,让我们(wǒmen)祝福所有健儿再创佳绩!

1.乒乓球的前世(qiánshì)今生[J]. 走近科学(kēxué), 2009, 000(002):52-57.

2.乒乓球教材小组(xiǎozǔ). 乒乓球[M]. 北京:人民体育(tǐyù)出版社, 1992:95.

3.费曼(fèimàn). 物理讲义 第一卷[M]. 北京:世界图书出版公司(shìjiètúshūchūbǎngōngsī),2008:4-5

4.王吉生. 如何(rúhé)进行乒乓球底板与海绵胶皮的选择搭配[J]. 乒乓世界(shìjiè), 1999(4).

5.中国乒乓球协会(zhōngguópīngpāngqiúxiéhuì). 乒乓球竞赛规则(guīzé)[M]. 人民体育出版社, 2003、2011.

6.苏清强, 王浩峰. 乒乓球拍底板材料(cáiliào)与底板性能分析[J]. 新乡学院学报:自然科学(zìránkēxué)版, 2010.

7.刘琼. 简析乒乓球球拍的演变与革新(géxīn)[J]. 运动(yùndòng), 2016, 000(024):134-135.

8.陈伟胜, 杨敏. “防抱死”乒乓球成(chéng)赛场(sàichǎng)新宠[N]. 广州日报, 2017-10-07.

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