Przy okazji udziału w kursie serwisowania rakiet, spytałem doświadczonego serwisanta o jego zdanie na ten temat. Potwierdził moje twierdzenie, że przy poprawnie założonym naciągu nie powinno być żadnych sił działających promieniowo - czyli żadnych zbędnych sił działających dodatkowo na naciąg podczas uderzenia i drgań rakiety/naciągu. Z jego doświadczeń praktycznych wynika jednak, że rzeczywiście naciągi pękają częściej na sztywnych ramach. Powodem jest to, że miękka rama podczas uderzenia piłki bardziej się ugina i przejmuje w ten sposób więcej energii od naciągu. Odpowiedziałem na to, że przecież ta skumulowana w ramie energia i tak (w części) zostanie oddana z powrotem naciągowi, zatem "w dupkę" i tak dostanie. Na dalsze zgłębianie tematu i nie było czasu, a i inni uczestnicy zaczynali już ziewać ...
Poszedłem zatem tropami PitS'a i jego bilansu energetycznego.
PitS pisze:Ponad wszelką wątpliwość ustalono, że rakiety miększe oddają mniej mocy
Miękkie ramy bardziej odkształcają się pod wpływem uderzenia piłki, a tym samym większa jest amplituda ich drgań. Energia drgań jest wprost proporcjonalna do kwadratu amplitudy. Zatem im większa amplituda drgań, tym więcej energii jest pochłaniane przez ramę.
PitS pisze:/.../ powrót z odkształcenia 100% z ramy na naciąg (sztywna) lub 90% (rama miękka) i dalej na piłkę. Jak widać rama miękka zjadła (stłumiła) 10%, które nie wróciło do naciągu i o tyle mniej dostał mniej w dupkę.
Ale dlaczego rama nie oddaje skumulowanej w drganiach energii z powrotem, w momencie kiedy piłka opuszcza naciąg ? Tu na scenę wkracza częstotliwość. Im bardziej miękka rama, tym mniejsza częstotliwość jej drgań, tym samym prędkość rozchodzenia się fali. Brody i Lindsey wyliczyli, że przy uśrednionej częstotliwości drgań rakiety (150 Hz) i uderzeniu piłki 10 cm od górnej części rakiety, czas potrzebny aby rakieta oddała skumulowaną energię piłce wyniesie ok 5,8 ms. Czas kontaktu piłki z naciągiem to tylko ok 5 ms. Czyli rama jest po prostu "za wolna" i nie zdąża przekazać skumulowanej w drganiach energii piłce, bo jej tam już nie ma