LA FRICCIÓN DE LA PISTA DE TENIS

Las bolas de tenis durante el bote se aplastan y esto incide en su comportamiento durante y después del bote. Esto no ocurre en otros deportes. La bola utilizada en Críquet, Cesta Punta, Futbol etc es muy diferente a una de tenis. Son esferas que “casi” se podrían considerar como indeformables. En cambio la bola de tenis no lo es.

Ya vimos en la entrada del cambio de la superficie, como los 20º de incidencia de una bola de tenis en la superficie limitaban dos patrones de comportamiento diferentes de la bola después del bote. También sabemos que este límite de 20º se conoce para una bola que llega a la pista sin ningún efecto.

Sin embargo en el tenis se juega con efecto cortado, liftado y diversas combinaciones de efectos laterales. Cuando la bola es golpeada con efecto cortado hay un gran rango de ángulos de incidencia con los cuales la bola en el contacto con la pista siempre desliza. En cambio cuando es golpeada con “top spin” sólo desliza en un rango mucho más estrecho.

Pero la bola de tenis tiene algo que no tienen otras utilizadas en otros deportes, y hay que tenerlo en cuenta. Una bola de tenis a diferencia de las otras, en el momento del bote se aplasta. Y cuando esto ocurre, aumenta tanto la superficie de contacto con la pista que la bola deja de deslizar para pasar a rodar (la bola se agarra a la pista). Se mueve de manera similar al pie en contacto con el suelo mientras caminamos. Es decir la parte de la bola que toca el suelo permanece en reposo mientras la parte superior de la bola se desplaza horizontalmente respecto del suelo.

Entonces, ¿que ocurre durante el bote de la bola de tenis? El profesor Rod Cross nos ayudará.

1. La bola llega al suelo supuestamente sin girar (hipótesis). Al tocar el suelo aparece una fuerza de fricción (de sentido opuesto a la dirección de la bola) en el punto de contacto que comienza a hacer girar a la bola en el sentido de las agujas del reloj. Y la bola comienza a deformarse (incluso la pista).
2. La bola se va deformando de tal manera que deja de deslizarse para pasar a rodar por el suelo mientras dura el rebote. La parte inferior de la bola tiene velocidad 0 respecto de la pista. Esto ocurre hasta una deformación máxima.
3. La deformación de la bola comienza poco a poco a desaparecer y la bola que ya está girando, llega un momento que este giro de la bola hace que aparezca una fuerza de fricción pero ahora en el mismo sentido que la dirección de la bola.
   
   
   Mirad el gráfico:
   
   
   
   
   

Imaginaros que en la primera parte del proceso la fuerza de la fricción que aparece es muy grande. ¿Podría ocurrir que esa fuerza al ser tan grande y de sentido opuesto al avance de la bola la hiciese retroceder? pues bien, la respuesta es, sí. Esto ocurre por ejemplo con esas bolas de goma pequeñas que llaman SuperBall que al lanzarlas contra las paredes rebotan en todas direcciones. El coeficiente de fricción por deslizamiento es tan grande entre la bola y el suelo que la fuerza de fricción generada hace que la SuperBall cambie su dirección.

Naturalmente en el tenis tenemos un caso típico que es cuando la bola llega con muy poca velocidad (una dejada), casi vertical y por ejemplo en tierra batida. A pesar de su escasa velocidad, la fricción entre la bola y la superficie de tierra batida es tan grande que la fuerza generada puede llegar a hacer volver a la bola hacia atrás. Además al llegar a escasa velocidad la fase 2 casi no ocurre, es decir hay una deformación mínima de la bola y por lo tanto no se produce la rodadura de la misma por la pista.

En todo este tipo de jugadas Manolo Santana era un maestro. En estos días de torneos sobre césped casi será imposible contemplar estas jugadas debido al escaso coeficiente de rozamiento entre bola y superficie.

En la próxima entrada hablaré sobre el coeficiente de restitución de la pista.