PHYSIK IM TENNIS

TEIL 1: EINFLUSS DER KÖRPERGRÖSSE AUF SCHLÄGERGESCHWINDIGKEIT UND BALLGESCHWINDIGKEIT

auch größeren Muskeldrehmomente

2 um den Faktor 1,0703 /1,1715 = 0,9778 kleiner. Da die Beschleunigung im Schlag bis zum Erreichen des Maximalwerts konstant ist, wird die erreichbare Winkelgeschwindigkeit somit um diesen Wert kleiner sein.

Einfluss Schwungradius: V = R.w Den Schwungradius beim Federer-vorhand-schlag kann man entsprechend einer High-speed-video-analyse von John Yandell, tennisplayer.net, und einer Balldynamik-analyse von Rod Cross mit 1,27 m ermitteln. Bei Treffpunkt 20cmunterschlägerspitze ist der konstante Anteil durch die Schlägerlänge 50 cm und der von der Armlänge abhängige 77 cm. Der Schwungradius bei einemgroßenspielermitgrößeundgewicht von Alexander Zverev erhöht sich daher um den Faktor 1,0425, die Schlägergeschwindigkeit im Treffpunkt daher um einen Faktor 1,0425. 0,9778 = 1,0194, also um1,94 Prozent. Die Auswirkung der größeren Körpergröße von Alexander Zverev beträgt also nur etwa 1,9%. Aus den Daten der High-speed-videoAnalyse für die horizontale Schlägergeschwindigkeit von Roger Federer – 96,56 km/h – kann man aus der BallSpeed-formel eine Ballgeschwindigkeit von 153,9 km/h errechnen. Wegen der konstanten ankommenden Ballgeschwindigkeit wirkt sich die größere Schlägergeschwindigkeit aber nur noch mit 1,7% auf die Ballgeschwindigkeit aus. Manerkennt daraus, dass sich in der Summealle Einflüsse gegenseitig aufheben und letztendlich die Körpergröße – unter der Voraussetzung gleichen Trai

SCHWUNGRADIUS.

ningszustands der Muskeln – praktisch keinen Einfluss hat.

RESÜMEE DER HOCHRECHNUNG

Drehmoment Ellbogengelenk wegen größerer Länge

2 der Muskeln um 1,0703 = 1,146 größer (14,6%). Trägheitsmomente um 1,1715 größer (17,15%) wegen größerer Massen und Längen. Winkelgeschwindigkeit um 0,9778 kleiner (2,2%). Schwungradius Vorhand-schlag um Faktor 1,0425 größer (4,3%). Schlägergeschwindigkeit um Faktor 1,0194 größer (1,9%). Ballgeschwindigkeit um Faktor 1,017 größer (1,7%).

FEDERER AUF ZVEREV. SEHR KLEINER SPIELER (BEISPIELS

Kleinere Trägheitsmomentederkörpersegmente wegen kleinerer Längen und geringerer Massen: Roger Federer: 85 kg, 1,85 m Diego Schwartzman: 64 kg , 1,70 m

WEISE DIEGO SCHWARTZMAN). RESÜMEE DER HOCHRECHNUNG

Drehmoment Ellbogengelenk wegen kürzerer Länge der Muskeln kleinerer Faktor 0,8094 (um 19,1% kleiner). Trägheitsmomente um 0,7642 kleiner (23,6%) wegen geringerer Massen und Längen. Winkelgeschwindigkeit um 1,059 größer (5,9%). Schwungradius Vorhandschlag kleiner wegen kürzerer Armlänge Faktor 0,95 (5%), Schlägergeschwindigkeit um Faktor 1,0069 größer (0,7%). Ballgeschwindigkeit um Faktor 1,0058

FEDERERAUFSCHWARTZMAN.

größer (0,6%) . Aus diesen Abschätzungen folgt, dass die Körpergröße bei gleichem Trainingszustand der Muskeln keinen Einfluss auf die Schlägergeschwindigkeit und somit Ballgeschwindigkeit hat. Ein sehr kleiner Spieler hat bezüglich Schläger- und Ballgeschwindigkeit bei den Grundschlägen keinen Nachteil. Beim Finale von Wien 2019 zwischen Thiem und Schwartzman hatte man bei den Ballwechseln den Eindruck, dass beide Spieler gleich schnelle Bälle schlugen, also Diego Schwartzman bezüglich Ballgeschwindigkeit durch seine Körpergröße nicht im Nachteil war. Kleine Spieler haben aber beim Aufschlag einen großen Nachteil wegen des wesentlich geringeren Winkelfensters (von der Körpergröße abhängig). Bei gleicher Schlägergeschwindigkeit haben kleine Spieler noch zusätzlich den Nachteil der geringeren Reichweite, weshalb sie sehr oft nicht in optimale Schlagposition kommen, umdiese optimal mögliche Schlägergeschwindigkeit tatsächlich herauszuholen, wenn sie nicht extremes Sprintvermögen haben.

Auswirkung eines um 3 cm längeren Schlägers bei Spielern mit der Körpergröße etwa von Schwartzman auf den Schwungradius und die Schlägergeschwindigkeit: Die Standardlänge eines Tennisschlägers ist 68,6 cm, als maximale Schlägerlänge sind gemäß ITF 73,7 cm spezifiziert. Mit einem um 3 cm längeren Schläger könnte ein Spieler von der Körpergröße Schwartzmans den kleineren Schwungradius (Faktor 0,95) noch auf denfaktor 0,9745 erhöhen (statt 5 Prozent Verringerung des Schwungradius nur noch2,5 Prozent) und somit eine 2,5 Prozent größere Schlägergeschwindigkeit erreichen. «

SCHLÄGER-KONSEQUENZEN.