非垂直衡突における反発力測定法の開発

非垂直碰撞斥力测量方法的研制

• 批准号: 10780014
• 负责人: 牛山 幸彦
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Niigata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-10780014/
• 关键词: 非垂直衡突; 反発力; 卓球; 慣性モーメント; 非垂直衝突

スポーツにおける物理現象の中では衡突現象が非常に多くみられるが,とりわけ球技においては打具とボールの反発力がパフォーマンスに大きな影響を与える.打具の打球面がボールの進行方向に対して垂直に衡突すればボールに回転を与えることはできないが,現実にはまれにしか起こらない.これまで,打具の特性の一つとして卓球ラバーの反発係数の測定を行ってきたが,打球面に対して垂直方向の反発係数の測定にとどまっており,これらの数値はプレーヤーの実感とは異なっている.これは実際のプレー場面においては主に非垂直衝突現象が起こっているからであり,この場合用具の特性を表す方法が必要であると考えられる.そして,ボールと打具の非垂直衡突が起こる際にはボールの回転が必ず生ずるため,ボールと打具との摩擦特性とボールの回転特性(慣性モーメント)を明らかにする必要がある.そこで本研究では,卓球のボールとラバーを用いることによって,摩擦に関しては滑り現象が起きないことを前提にして,非垂直衝突現象についての特性を明らかにする方法を開発をする.しかし,反面,卓球のボールは質量が非常に少なく,直径も小さいため慣性モーメントの測定を行うことは非常に困難であると考えられる.本研究ではつり下げ法で測定を行い,糸の材質,長さを変えてその妥当性の検討を行った.その結果,卓球ボールの慣性モーメントは約4.8×10^<-7>であった.また,衝突前後におけるボールの回転数の変北は高速ビデオ撮影により行い,その結果入射時の回転数が125.4rpmに対して反射時の回転数は-47.4rpmであった.

The physical phenomenon of the reverse balance surge phenomenon is very many, and the ball technology is very many, and the reaction force of the reverse play is very large. The direction of play of the game surface is opposite to the vertical direction. The game surface is opposite to the vertical direction. Therefore, one of the characteristics of the hitting tool is the determination of the reflection coefficient of the ball, and the determination of the reflection coefficient in the vertical direction on the playing surface is also very important. This value has a real and different feel to it. This is the first time that a non-vertical conflict phenomenon has occurred in a situation where the characteristics of the appliance are necessary. In addition, the friction characteristics and the return characteristics (inertia characteristics) of the friction device must be clearly defined when the non-vertical balance of the friction device starts. In this paper, we propose a new method to investigate the characteristics of non-vertical collision phenomena. The mass of the ball is very small, the diameter is very small, the inertia is very difficult to measure. This study was conducted to investigate the suitability of the method for determining the quality of materials and materials. As a result, the ball is about 4.8×10^<-7>. The number of cycles before and after the collision is 125.4rpm and the number of cycles during the reflection is-47.4rpm.