趙世壯 徐賢明 王壯
摘? 要:本文運用文獻資料法、影像分析法以及邏輯分析法,對網球正手上旋球技術進行分析,從生物力學和物理學層面探究不同握拍方式對擊球效果的影響,得出以下結論:1.越趨于西方式握拍,擊球點位置更高也更靠近身體,容錯空間越小。2.上旋球產生的原因是由于垂直軸上的偏心碰撞所導致的。3.越趨于西方式的握拍手腕靈活度越高,在同等條件下做功距離越長,做功越大拍頭速度越快4.選擇握拍方式時要考慮遺傳因素的影響。
關鍵詞:網球握拍? 正手上旋球? 拍頭速度? 擊球點
中圖分類號:G808? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號:2095-2813(2019)06(b)-0027-02
眾所周知網球運動是球類運動中較難入手的一項運動,究其原因是因為握拍的選擇、揮拍軌跡的選擇、擊球點的判斷、球的空間位置的判斷以及身體的移動等多重因素的復雜組合。網球初學者在最開始很難選擇適合自己的握拍方式,這就會影響接下來一系列的擊球動作,這就需要初學者有相關專業人員的指導并有足夠的耐心。甚至有些高水平運動員也會隨著戰術打法的改變以及身體機能的變化而改變握拍方式。在關于網球正手擊球效果的研究中,大多是關于網球正手與專項力量、網球正手的力學分析、不同擊球技術與運動損傷的關系以及各種輔助練習對擊球效果的研究,很少有人從握拍方式的變化對擊球效果的影響進行剖析。本文結合運動解剖學、運動生物力學等多學科知識,嘗試通過不同的握拍方式對擊球效果的影響這個全新的角度對網球正手進行研究,為網球運動中如何選擇握拍方式可以有效地提高擊球效果提供理論依據。
1? 上旋球的力學因素
1.1 上旋球產生的原因
從物理學角度來講,球拍與球碰撞的過程分為兩個階段,第一階段是球向著球拍相反的方向撞擊,由于人作用于球拍的力遠遠大于球給球拍施加的力,因此接下來球與球拍向同一方向運動。球在運動時受到了球拍的阻力,速度逐漸下降,球拍表面受到了球的沖擊,拍面形變逐漸加深,球拍的彈性勢能逐漸加大,球的動能逐漸減少,直至消失。第二階段是球拍表面的形變達到一定程度,球作用于球拍的動能消失,球拍受到球拍表面線床拉力的影響,開始釋放彈性勢能,網球的動能逐漸增加,直至網球離開拍面。在球與球拍碰撞的過程中,由于其它阻力的影響,會有一部分能量的損耗。上旋球產生的原因是由于在球擊打的一瞬間,球受到了兩個力的影響,第一個力是斜向上的力,這個力是由于自下而上的揮拍軌跡造成的。第二個力是摩擦力,摩擦力的方向總是跟物體間的相對運動方向或相對運動的趨勢方向相反。在這個自下而上的揮拍軌跡中,網球有一個向下的運動趨勢,所以產生的摩擦力上向上的。在這兩個力的綜合作用下,網球在不斷旋轉的同時向前上方運動。
1.2 上旋球落地后彈跳規律
從物理學來講,當一個物體在飛行的過程中快速地旋轉時,可以帶動周圍的流體旋轉,使得物體一側的流體速度增加,另一側的流體速度減少。根據伯努利定理,流體速度增加將會導致壓強減小,流體速度減小將會導致壓強增大[1]。網球在飛行的過程中,網球上方的壓強逐漸增大,網球下方的壓強減少,另外在與重力的合力作用下,導致網球快速的下降,這就是為什么上旋球過網高度大,下降快的原因。由于網球快速的下降,這就導致了網球的入射角α減小,落地后的反射角β也減少。當球落地后的反射角β減少,那么球反彈時與地面夾角增大,所以網球落地以后會突然跳起,可以有效的壓縮回球方的反應時間。從理論上來講,球落地時的入射角越大,球的彈跳高度就越大。球落地以后的速度可以分為水平和垂直方向的分速度,在盲目的追求高度的同時,會損失到很大的水平方向的分速度。因此,運動員在擊打上旋球的時候,要找到適宜自己的擊球方式。
2? 不同握拍方式對擊球點和揮拍軌跡以及拍頭速度的影響
2.1 不同握拍方式對擊球點的影響
網球拍拍柄共有八條棱,根據大拇指、食指和虎口所形成的“V”形對準的位置區分不同的握法,一般分為大陸式握拍、東方式握拍、西方式握拍三種[1]。從運動解剖學的角度來講,不同的握拍方式,手腕和肘關節的彎曲程度不同。如西方式握拍和大陸式握拍以及東方式握拍的手腕的后屈和前伸程度明顯不同,因此在揮拍軌跡上也大有不同。同一個人使用不同的握拍方式時,揮拍軌跡不同,擊球點也不同。因為人體各關節結構的限制,導致大陸式和東方式握拍在垂直軸和矢狀軸方向的揮拍軌跡更加“平”,而西方式握拍在垂直軸和矢狀軸方向的揮拍軌跡就更加趨近于“半圓形”。因此,大陸式握拍和東方式握拍的擊球點就偏低離身體更遠,西方式握拍的擊球點就更加高也離身體更近。因此不同的握拍方式會導致揮拍軌跡以及擊球點的改變,越趨于西方式的握拍,其擊球點就越高離身體越近。
2.2 不同握拍方式對揮拍軌跡的影響
同一個揮拍軌跡同樣的擊球點,人與球之間的相對位置的不同,導致擊球線路不同。這也是為什么職業球員同樣的揮拍軌跡,同樣的擊球點,但是擊球的線路不同的原因。在同樣的揮拍軌跡的情況下,球拍觸球的一瞬間,拍面的角度不同,擊出球的旋轉不同。在球拍觸球的瞬間,由于球拍的揮拍軌跡是自下而上的(東方式握拍較平,但達不到完全平行于地面的揮拍軌跡)球拍會給球一個水平方向的力和垂直方向的力,水平方向的力越大,球就越趨于平擊球,垂直方向的力越大,球就越趨于上旋球。在實際的擊球中,很難出現純粹的平擊球,因為人體在蹬轉的瞬間,地面就會給身體一個向上的反作用力。同時人體的臂長是固定的,在擊球時不能無限制的向前推送,當手臂推送到一定的程度,人的手臂會自然的進行側前方的內旋,也就是隨揮動作的產生。
不同的握拍方式會導致揮拍軌跡的不同,同時不同的揮拍軌跡也會導致擊球的一瞬間容錯空間有很大的差異。較平的揮拍軌跡,即使擊球的一瞬間,球拍與球接觸的位置不是在最合適的位置,由于球拍的軌跡是向前的時間相對較長,即使擊球點偏早或者偏晚一點,也能將球較好的回到對方場地。而西方式握拍在擊球的軌跡上相對較“陡”,向上的力更多。這就導致如果在擊球的一瞬間,球拍和球接觸的位置不是最合適的位置,那么球很有可能被擊飛。不同的握拍方式,在導致不同的擊球軌跡的同時,對運動員擊球技術的要求難度不同。越趨于西方式的握拍,揮拍軌跡就越“陡”,容錯空間也就越小。
2.3 不同握拍方式對拍頭速度的影響
在傳統的教學中,網球教練員往往要求初學者在擊球時盡量固定手腕,但是我們從職業運動員的比賽中不難發現,網球運動員對于手腕的利用非常多。尤其是新生代運動員,對手腕的利用更多,這和他們的上旋球打法有著密切的關系。像美國運動員索克,正手上旋球可以達到4600轉/min[2],在如此強烈的上旋球的壓迫下,對手很難進行穩定的回球。在擊打上旋球的過程中,手腕動作起著至關重要的作用。在擊打球的一瞬間,身體的理想發力順序為踝—膝—髖—肩—肘—腕[3]。力量從下至上依次傳遞,逐漸加速,動力不斷疊加,直至傳遞到手腕釋放。在這個傳遞的過程中,身體的站位和揮拍軌跡已經相對固定,想要打出更多的上旋,必須給球一個向上的力,這個時候,手腕所施加的力就起著至關重要的作用。對于網球運動員,不同的握拍方式,手腕前伸和后屈的靈活程度不同,這就導致運動員手腕力量的釋放程度不同,越趨于西方式握拍的運動員,手腕做功距離越長,拍頭速度越快。但是在傳統的教學中,如果不強調初學者固定手腕,由于其力量的缺乏或者對于手腕的過度使用,很容易受傷。
3? 遺傳因素對握拍方式的影響
運動員的主要遺傳因素包括身高、體重、柔韌、靈敏、耐力、速度、力量等。在這些遺傳因素中,身高體重力量對選擇握拍方式有著決定性的影響。據不完全統計,職業網壇近十年來,身高有著顯著提高,在職業網球比賽中,上旋球打法,已趨于主流。上旋球打法,過網高度高,下墜速度快,穩定性高,可以有效地壓縮對方的回球空間。在回擊上旋球時,有兩種擊球方式可以選擇,一是擊打球的上升期,二可以后退擊打球的下落期,很少有運動員能夠在球的最高點進行擊打,因為職業運動員回球的高度大多都會越過對方肩膀,想要在最高點進行擊打,必須跳起擊球,這會耗費巨大的體力。在球的上升期擊打,反應時間較短,擊球穩定性明顯下降,不利于運動員發力。在球的下落期進行擊打,很容易被對方壓縮回球時間,限于被動。因此,在選擇握拍方式時,要考慮運動員的遺傳因素,根據運動員有可能達到的身高以及職業運動員普遍的回球高度進行選擇不同的握拍方式。因此較矮的運動員應盡量選擇偏西方式的握拍,對于較高的運動員選擇偏東方式握拍。
4? 結語
不同的握拍方式會導致擊球點、揮拍軌跡、拍頭速度一系列的變化,進而直接影響擊球效果。在選擇握拍方式時要考慮身高、力量等遺傳因素以及戰術、打法綜合因素的影響,一般情況下越低的運動員應越趨于西方式握拍,越高的運動員越趨于東方式握拍。西方式握拍由于其動作發力模式日常生活習慣有較大差異,容錯空間較小,學習難度較大。
參考文獻
[1] Johannes Landlinger.Differences in ball speed and accu-racy of tennis groundstrokes between elite and high-per-formance players[J].European Journal of Sport Science,2012,12(4):301-308.
[2] 保羅·勒特爾.世界一流網球技術[M].北京:北京體育大學出版社,2007.
[3] 孫言銘,長春芳.網球正手上旋球技術特征的運動學分析[J].首都體育學院學報,2014,26(2):189-192.