Las zonas de golpeo agradables (Sweet Spots) A/Prof Rod Cross Physics Department Sydney University Junio de 2006 Traducido por Xavier Aguado Jódar
¿Qué es la zona del golpeo agradable? Las raquetas de tenis, los bates de beisbol y cricket, y los palos de golf; todos ellos tienen una zona de golpeo limpio. Es el lugar en el que al golpear se siente mejor el impacto. Comparado con otras zonas de golpeo, el jugador nota ausencia de sacudida y vibraciones en el agarre de la empuñadura si la bola golpea en esa zona. ¿Porqué existe ese lugar, como se puede localizar, cómo de grande es, cómo de rápido es el golpeo en él?
Opiniones Algunos dicen que está localizada en el centro de percusión del implemento de golpeo (COP). Otros dicen que es un punto del nodo donde no hay vibración. Algunos dicen que es el lugar dónde la pelota saldría despedida a la máxima velocidad y por lo tanto se podría golpear con menos esfuerzo. Otros dicen que el lugar del golpeo agradable varía en tamaño según el diseño y fabricación del implemento de golpeo.
Vibraciones Todos los objetos vibran cuando se percuten o golpean. Normalmente se pueden ver vibrar, se pueden oír vibrar y se pueden sentir vibrar. Una cuerda de guitarra, violín, o tenis, vibrará cuando sea golpeada, percutida o punteada. Los objetos más pesados como las raquetas de tenis y los bates de beisbol vibran más lentamente y es más difícil oírlos vibrar a menos que se ponga la oreja cerca. Las cuerdas de una guitarra vibran ampliamente 1000 veces en cada segundo, lo que expresamos como 1000 Hz. Los bates y raquetas vibran entre 100 y 200 Hz.
Modos de alta frecuencia Si bien los bates y las raquetas suelen vibrar entre 100 y 200 Hz, también se pueden hacer vibrar a más altas frecuencias, como las cuerdas de guitarra. Una cuerda de guitarra tiene muchos matices que la hacen sonar diferente a una trompeta aun vibrando a la misma frecuencia. La mezcla de matices o armónicos es diferente en todos los instrumentos musicales. En la práctica el único modo que tiene importancia en la raqueta de tenis es el modo fundamental. La pelota contacta el cordaje durante demasiado tiempo (0.005 s) como para permitir una vibración de alta frecuencia. El efecto es similar a cuando se toca una cuerda de guitarra para parar su vibración.
Nodos Cuando un objeto vibra, algunas partes del objeto vibran más que otras y algunas no vibran nada. Éstas últimas son llamadas puntos de nodo. Una cuerda de guitarra tiene un punto de nodo en cada uno de los dos extremos en los que está sujeta. Los puntos de nodo de un bate o de una raqueta están localizados aproximadamente a 15 cm de cada extremo. Al golpear en el nodo el objeto no vibrará en absoluto. Si se golpea una pelota por el nodo no se sentirán vibraciones en la empuñadura. Este punto es un buen candidato al “lugar del golpeo agradable” de raquetas, bates o palos.
Centro de percusión Cuerda La empuñadura se mueve a la derecha
La empuñadura se mueve a la izquierda
Golpeo en el extremo Golpeo por el cuello
La empuñadura no se mueve
Golpeo en el COP
Un simple palo de madera Antes de experimentar con bates o raquetas ayuda bastante a entender el comportamiento de los cuerpos usar un palo o barra de sección rectangular o cilíndrica. El palo o barra, de longitud L, tendrá en cada uno de sus extremos sendos nodos localizados a 0,22 L de cada extremo. El COP estará localizado a una distancia de L/3 del extremo de la zona de golpeo (zona contraria a la de la empuñadura). Si la pelota impacta en el COP la barra girará por un eje situado al final de la empuñadura. Nodo
Nodo
COP
L
Final de la empuñadura
El experimento del palo de madera
COP
Golpear en el nodo transmite buenas sensaciones
Nodo
Golpear en el extremo Transmite peores sensaciones
Oír las vibraciones
• Sostenga la raqueta en la empuñadura por el nodo y coloque cerca la oreja. Si usted sostiene la raqueta por el extremo de la empuñadura (un antinodo) las vibraciones se verán fuertemente amortiguadas. • Impacte una pelota o la yema de un dedo en el cordaje o en el marco de la raqueta. • De esta manera se pueden localizar los nodos de la empuñadura-marco y de la zona del cordaje de la raqueta.
200 Hz (tonos altos) = Raquetas muy rígidas y ligeras 100 Hz (tonos bajos) = Raquetas muy flexibles y pesadas
Algunos experimentos para hacer Encuentre el “lugar agradable de golpeo” en su raqueta, palo o bate (ese punto es el NODO no el COP). Los puntos del nodo y del COP están mucho más cercanos en el bate de beisbol. Los bates vibran en dos frecuencias simultáneamente. Las diferencias que se encuentren serán debidas al uso de palos gruesos o cortos (rígidos) y delgados o largos (flexibles). Por otro lado también varía el usar pelotas poco deformables (por ejemplo las de golf o beisbol) respecto a usar pelotas más deformables como las de tenis Las raquetas rígidas son más difíciles de flexionar o doblar y vibran con menor amplitud ( y más rápido o en un tono superior). El nodo y el COP ¿cambian su posición al sujetar la empuñadura con la mano? ¿se altera la frecuencia de vibración (tono)? Pruebe lo que pasa añadiendo peso en la empuñadura. ¿Rebota la pelota más si nos alejamos del “lugar agradable de golpeo”? Pruebe dejando caer la pelota desde una misma altura sujetando la raqueta con el cordaje horizontal hacia arriba. La altura del rebote es proporcional a la velocidad al cuadrado del rebote.