En el tenis, ¿por qué el servicio con efecto liftado rebota más alto que el servicio plano?

Cuando recibo servicios (mientras juego tenis), noté que la pelota de tenis parece rebotar más alto sobre mí cuando el servidor usa un servicio topspin que cuando el servidor hace un servicio plano. ¿Porqué es eso?

¿Se debe a algo acerca de cómo el giro afecta el rebote de la pelota (es decir, el efecto del giro durante el tiempo en que la pelota de tenis está en contacto con la cancha)? ¿Es por cómo el giro afecta el vuelo de la pelota mientras está en el aire? ¿Quizás se deba a que los saques con efecto liftado tienden a ser golpeados con una trayectoria más alta y "en bucle" y esto cambia el ángulo de incidencia cuando la pelota golpea la cancha durante el rebote? ¿O tal vez es algo completamente diferente? ¿Cuál esperaría que fuera el efecto del topspin en la trayectoria de la pelota, según los principios físicos?


Información básica sobre el tenis: al servir, el servidor debe golpear la pelota de tenis sobre la red y luego hacia el cuadro de servicio; se requiere que la pelota bote dentro del cuadro de servicio. El receptor retrocede un poco y, después de rebotar, el receptor le devuelve el golpe.

Un servicio plano es un servicio en el que la pelota no tiene efecto. Un servicio con topspin es un servicio con topspin: la parte superior de la pelota de tenis gira hacia adelante (en la dirección del recorrido de la pelota) y la parte inferior de la pelota se mueve hacia atrás (en dirección opuesta a la del recorrido de la pelota). Topspin hace que la pelota de tenis "se curve hacia abajo", debido al efecto Magnus .

Desde la perspectiva del servidor, el topspin es útil porque significa que el servidor puede golpear la pelota más arriba de la red y el servicio aún entrará. Eso permite que un servicio con topspin sea más confiable: el servidor tiene más margen de error. Por el contrario, con un servicio plano, el servicio debe apuntarse con mucha precisión: apunte demasiado alto y la pelota "irá larga" y rebotará fuera del área de servicio; apunta demasiado bajo y la pelota golpeará la red. Un servicio plano generalmente se verá como un "golpe de línea" (la trayectoria de la pelota es casi una línea recta), mientras que un servicio con efecto superior se verá más "en bucle" (la pelota sube más arriba de la red y luego se desvía hacia abajo) .

Los servicios planos suelen viajar más rápido. Con un servicio con topspin, la pelota generalmente no tiene tanta velocidad (me imagino que parte de la energía del servidor se gasta en impartir efecto, en lugar de impulsar la pelota hacia adelante). No obstante, según mi experiencia personal, cuando recibo un servicio con efecto liftado, siento que la pelota rebota más alto y, a menudo, sale de mi zona de confort: el servicio plano puede rebotar hasta el nivel de la cintura, donde es cómodo golpear la pelota. pero el servicio con efecto liftado puede rebotar hasta el nivel del hombro, donde es menos cómodo. ¿Por qué pasó esto? ¿O es una ilusión?

Más publicaciones de Phys.SE sobre el efecto Magnus: physics.stackexchange.com/search?q=magnus+effect

Respuestas (3)

Cuando el jugador golpea la pelota con efecto superior, hace que la pelota gire.

Al girar, la pelota modificará el flujo de aire a su alrededor y creará así un perfil de presión de aire que desviará la pelota: este es el efecto Magnus.

Entonces, al aplicar top spin a la pelota como lo hacen los jugadores de tenis, la pelota gira en la dirección de la trayectoria. Esto doblará la trayectoria hacia abajo. Si observa la velocidad de la pelota como un vector, el componente vertical de la velocidad de la pelota con un giro superior es mayor que la pelota servida normal.

Simplemente dirige la pelota más verticalmente hacia el suelo con un top spin. Entonces, después del contacto con el suelo, la pelota con top spin dejará el suelo más verticalmente que una pelota normal.

Dado que está familiarizado con el deporte, es posible que también haya notado que después del contacto, la bola con un giro superior acelerará ligeramente hacia usted. Esto se debe al hecho de que parte de su rotación se ha transferido a un momento horizontal. Si dejas que una bola giratoria caiga verticalmente sobre el suelo, después del contacto, saldrá volando en alguna dirección. Creo que esta es también una de las razones por las que los servicios top spin son tan difíciles de manejar.

Los servicios golpeados con efecto liftado generalmente rebotan más alto que los servicios más planos porque:

  1. Deben ser golpeados con una trayectoria más cerrada, para aumentar el despeje de la red. Para empezar, el vértice de un servicio con efecto liftado será más alto que un servicio más plano. Incluso si la pelota no tuviera ningún giro, rebotaría más alto.

  2. El efecto Magnus generado por el giro de la pelota produce una fuerza hacia abajo en la pelota, jalándola hacia la cancha. Esto aumenta la velocidad vertical de la pelota, lo que hará que rebote más alto.

  3. Un golpe con topspun normalmente también perderá menos velocidad horizontal debido a la fricción con el suelo que un golpe plano. De hecho, si la velocidad tangencial de la pelota es mayor que su velocidad horizontal, la fuerza de fricción acelerará la pelota hacia adelante , dando como resultado una "patada" más pronunciada.

Un servicio con efecto liftado rebotará por encima del nivel de los hombros para un receptor que se encuentra en la línea de fondo, lo que hará que sea más incómodo para ellos devolver la pelota. Eso es solo biomecánica.

Porque normalmente también golpeas tiros con efecto liftado con más impulso porque puedes. Sin topspin, agregar ritmo a la mayoría de los golpes los enviará fuera de la cancha.

¡Gracias por la respuesta! Mmm. Esto suena plausible, excepto que (como se menciona en la pregunta) la velocidad de un saque plano suele ser más alta que la velocidad de un saque con efecto liftado, por lo que de alguna manera esto no parece ser la explicación completa de lo que sucede con un servicio liftado. La explicación en la otra respuesta (la diferencia en el ángulo de incidencia cuando la pelota rebota) me parece más probable. ¿O me estoy perdiendo algo? Esta respuesta parece una excelente explicación de por qué un golpe de fondo con topspin rebota más alto que un golpe de fondo plano.
Tienes razón en que un servicio lo suficientemente alto como para que la pelota llegue a la cancha también puede lanzarse a una velocidad ilimitada y, por lo tanto, rebotar a una altura ilimitada. Y la otra respuesta de que el ángulo es más favorable para rebotar más alto también es correcta. Quizás la razón práctica más importante es que el vuelo curvo de un tiro con efecto liftado presenta un objetivo de aterrizaje más grande que un golpe de línea y, por lo tanto, puede golpearse más fuerte porque puede darse el lujo de renunciar a una mayor precisión.