CINEMÁTICA DE LA PELOTA CELULOIDE Y POLY

EN LA EJECUCIÓN DEL TOPSPIN FOREHAND

Por Marcos GOMEZ

Laboratorio de Biomecánica

Ministerio del Poder Popular para el Deporte Venezuela

INTRODUCCIÒN

En los últimos años el tenis de mesa en el mundo ha sido testigo de algunos cambios, el

tamaño de la pelota en el año 2000, la prohibición de la pega con solventes en 2007, y

para julio del 2014 se espera la introducción de la nueva pelota de plástico llamada

“Poly Ball” este cambio de material no de reglamento aprobado en 2012, ya se

encuentra en su etapa final tal como lo explica un artículo publicado el 6 de febrero del

año en curso donde ya varias casas de materiales cumplieron las exigencias de la ITTF y

hay pelotas Poly aprobadas.

La reglamentación de Tenis de Mesa en relación con la pelota queda igual

(http://www.ittf.com/stories/pictures/T3_Ball40mm_BoD_2013.pdf)

2.03 La pelota

2.03.01 la pelota debe ser esférico con un diámetro de 40 mm

2.03.02 La pelota debe pesar 2,7 g.

2.03.03 la pelota debe ser de un material plástico de celuloide o similar y será de color

blanco o naranja, y mate.

Las pelotas aprobadas ya se encuentran a disposición del mundo del tenis de mesa en la

web de la ITTF (http://www.ittf.com/stories/Pictures/balls_06_14.pdf).

Existen investigaciones desde el 2012 que dieron lugar a protocolos y criterios de

aprobación, pruebas por jugadores Elites de Europa y Asia, sin embargo en

Latinoamérica y en Venezuela no se encontró escrito hasta hoy referente al tema de la

“Poly”.

La velocidad angular (efecto, rotación) es uno de las variables mecánicas que según

estas investigaciones se ve más afectada, al igual que distancia vertical después del

rebote en la mesa (Meyer y Tiefenbacher, 2012).

La velocidad angular de la pelota en el tenis de mesa juega un papel importante en las

competencias, cada golpe (Forehand o Backhand) imparte alguna forma de efecto a la

pelota y crea un gesto. Una rotación alta sobre la pelota en un instante apropiado puede

aumentar el nivel de dificultad en el manejo de la pelota para el contrincante. Las

pelotas con topspin son forzadas a descender a la mesa más pronto mientras que la

pelota de backspin tiene un ligero vuelo prolongado debido a los al efecto Magnus. El

sidespin y las desviaciones rebotan lateralmente cuando golpea la mesa y puede limitar

el tiempo de acción del oponente.

El objetivo de este experimento es cuantificar las características de proyección de la las

pelotas, así como el número de revoluciones por segundo a través del Topspin Forehand

ejecutado por siete jugadores pertenecientes a la preselección de tenis de mesa del

Distrito Capital de Venezuela

MÉTODO: fueron escogidos siete jugadores pertenecientes a la preselección de tenis

de mesa del Distrito Capital de Venezuela para este estudio. Los sujetos fueron 15± 3

años de edad, 1.65 ±0.09 m en altura y 58.3±5.1 Kg en peso. En el gimnasio de tenis de

mesa de la FVTM, 3 cámaras de video de alta velocidad Casio Exilim F1 fueron

utilizadas para videograbar los Topspin Forehand de 300 campos/seg, para la ejecución

de jugador y 1200 campos/seg para la trayectoria y rebote de la pelota

La configuración del experimento se muestra en la Figura 1. El equipo utilizado

consiste de lo siguiente:

Figura 1 Configuraciòn del experimen

Las pelotas que se utilizaron fueron pelotas Butterfly ***Celuloide y Palio*** (Plastic

seamless) 40 mm ambas aprobadas por la ITTF con estándares de competencia. (Lista

oficial según http://www.ittf.com/stories/Pictures/balls_06_14.pdf)

Las pelotas fueron pintadas por la mitad de negro usando marcadores, así los números

de efectos pueden ser calculados durante la videograbación observando la rotación de la

pelota cuadro por cuadro.

La fórmula que se encuentra abajo fue aplicada para el cálculo de N, el número de giros

por segundo. N = __n__

(C2‐C1 ) x 0,0033

Donde n es el número de giros mientras C1 y C2 son el cuadro inicial y final del video

respectivamente. Luego, un cálculo sobre el Coeficiente de Variación (COV) sobre los

Topspin Forehand de los jugadores fue también computado para hallar la consistencia

de los jugadores. Mide la variabilidad como una proporción del promedio (COV=

Desviación Estándar / Media).

Figura 2 centro de giro de la pelota (tomada de Lee y Xie 2004)

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

La Tabla 1 muestra los resultados generales de las características cinemáticas de ambos

tipos de pelotas.

Tabla 1

Características Cinemáticas de la Pelota Celuloide y Poly.

Velocidad Inicial Velocidad Horizontal Velocidad Vertical Angulo de Propyección Angulo de Incidencia Angulo de Reflexión Giros

CELULOIDE 8,12 7,435 3,13 22,35 22,5 18,5 100

POLY 8,95 8,835 1,38 9,24 19 23,5 73

Los resultados de las características de proyección de la pelota, muestran diferencias

importantes, se observa aumento de 9,35 % en la velocidad inicial de la pelota Poly en

comparación con la de celuloide, sus componentes velocidad inicial horizontal

(15,35%) por encima, pero la diferencia mayor se visualiza en la disminución de la

velocidad inicial vertical de proyección de la pelota que alcanza 44% , esto influye

notoriamente en una trayectoria de vuelo en la pelota Poly más rasante (ángulo de

proyección 9,24º).

Por otro lado, la Poly muestra características de rebote diferentes a la Celuloide, ángulo

de incidencia menor que el de reflexión contrario a la acostumbrada los jugadores con la

pelota Celuloide que disminuye con el gesto del Topspin.

La velocidad angular (giros por segundos) muestra que con la Poly los jugadores del

estudio experimentan un descenso en la producción de efecto.

CONCLUSIONES

El cambio en el material de la pelota tiene algunos efectos en los jugadores, su opinión subjetiva sobre la misma es: 1.- La Poly posee un sonido diferente a la Celuloide que cambia el ritmo y tempo habitual de juego. 2.- La pelota es más pesada y lenta. 3.- Es más difícil darle efecto 4.- Posee un rebote más alto luego del contacto con la mesa y la parábola es más larga (final de la mesa) Al cuantificar las variables cinemáticas, muchas de estas opiniones de los jugadores coinciden con los resultados obtenidos, ya que: 1.- La nueva Poly posee un coeficiente de restitución mayor que el Celuloide, por ende pierde menos altura luego del rebote, lo que explica el valor aumentado del ángulo de reflexión. 2.- La trayectoria (Parábola) es más lineal (ángulo de proyección menor Poly) y la altura máxima la consigue mucho antes que la Celuloide, por ende el ángulo de incidencia es menor a la celuloide. 3.- La Poly a simple vista es un poco más grande que la de Celuloide, según Henzel, 2013, existe un 1,5% de diámetro mayor en las Poly, lo que crea un mayor momento de inercia y por ende se rota menos, 27 % en el caso de estos jugadores con el Forehand Topspin. 4.- La dos pelotas poseen el peso reglamentario, pero como la velocidad horizontal es mayor la cantidad de movimiento aumenta (p=masa x velocidad) y esto incrementa la reacción sobre la superficie y por ende sobre la raqueta, por ende el impulso de la fuerza aplicada es mayor (peso de la pelotas obre la arqueta.) 5.- la altura de la pelota luego del rebote es mayor esto hace que la pelota dure más tiempo en el aire y por ende se tenga la percepción de ser más lenta. 6.- De las pelotas utilizadas, 1 se rompió con tan solo 20 minutos de uso.

Para finalizar el cambio de material de la pelota, no del reglamento trae algunas consecuencias en el juego que veremos en el futuro, jugadores con grandes velocidades deben poseer ventaja con esta pelota ajustando el tipo de goma que utiliza, ya Meyer y Tiefenbacher (2012) presentan algunos valores con diferentes cubiertas (gomas) y las de esponja dura son las que semejan resultados encontrados con la Celuloide. El rally entre jugadores de media distancia puede aumentar por el tiempo que la pelota se mantiene en el aire (mayor altura luego del rebote). Jugadores defensivos con tiempo de impacto por encima o nivel de la superficie de la mesa pueden ser beneficiados con este cambio de material. Jugadores con problemas técnicos se verán perjudicados y puede traer como consecuencia mayor incremento de lesiones a nivel del hombro. Los jugadores Chinos por su biomecánica óptima en los diferentes golpes aumentaran su ventaja.