Чому тенісний м'яч пухнастий і з чого його взагалі роблять

Найголовніше про історію тенісного м'яча та сучасні технології його виготовлення переказує 24 Канал із посиланням на ScienceABC. Цікаво буде почитати якраз перед фінальними іграми Australian Open.

Фізика тенісних м'ячів: чому вони пухнасті

Гра в теніс зародилася десь у ХІІ столітті при дворі французького короля Людовика X. Перші м'ячі були просто туго скрученими грудками вовни. Однак аеродинаміку тоді трохи знали, тому м'яч покривали шкіряним або тканинним чохлом. Відтоді м'ячі еволюціонували – тепер їх роблять з гуми, точніше з гумових гранул формують напівсферичні оболонки, пару яких склеюють між собою. У процесі цього м'яч також надувають під тиском, щоб зробити його відскакувальним.

Далі текстильний матеріал з вовни, нейлону та бавовни вирізають у формі гантелі й наклеюють шматками на м'яч (ось чому він має такі криві шви). Це пухнасте покриття з текстильних волокон називають ворсом, і насправді він є найдорожчим та найважливішим компонентом тенісного м'яча.

Ви ж бачили, як тенісисти витрачають хвилини перед подачею на вибір м'яча? Вони обмацують його, розглядають і підкидають, перш ніж нарешті виберуть один, а кілька інших покладуть у кишеню. Це не якийсь ритуал на удачу – вони шукають м'яч, у якого пухнаста оболонка найменше пошкоджена.

Без ворсу м'яч буде рухатися набагато швидше, вилітати за межі корту, а ще він може травмувати тенісиста, оскільки у того буде дуже мало часу, щоб відреагувати на удар суперника. Також тенісисту буде важко контролювати напрямок руху такого м'яча.

Тут усе, що ви завжди хотіли знати про тенісний м'яч, але все ніяк не доходили руки / Фото freepik

Чому тенісний м'яч і його пухнастість працюють саме так

Коли м'яч рухається в повітрі, повітря чинить опір, його називають аеродинамічним. Якщо м'яч має гладку поверхню, тертя між поверхнею м'яча і повітрям дуже незначне, тому гладкі кулі можуть рухатися в повітрі набагато швидше. З іншого боку, кожне волокно ворсу на м'ячі є перешкодою для повітря. Це призводить до збільшення тертя між м'ячем і повітрям, внаслідок чого м'яч втрачає імпульс і сповільнюється.

Також ворсистий м'яч, розсікаючи повітря, створює турбулентні завихрення позаду себе. Цей слід формує область низького тиску позаду м'яча, але спереду куля все ще відчуває вищий тиск – ось ця різниця тиску змушує кулю відчувати силу опору в напрямку, протилежному до напрямку її руху, що призводить до її уповільнення. Ось у такий спосіб м'яч набуває обертання.

Професійні тенісисти використовують цю силу опору, щоб м'яч обертався в різні боки від відповідних ударів із форхенду і бекхенду, через що їхні опоненти змушені бігати по всьому корту. Наскільки сповільнюється м'яч? Майже до третини своєї початкової швидкості. Якщо швидкість під час подачі десь 150 миль на годину, то до суперника куля долетить вже зі швидкістю близько 50 (ураховуючи відскок від поверхні корту).

Чому ворс на тенісному м'ячі саме такого кольору? Усе просто – він робить гру зручнішою для глядачів. Жовтувато-зелений – найпомітніший колір для людського ока, тому гравцям і глядачам набагато легше стежити за яскравим м'ячем, який стрімко рухається кортом.

Отже, чому на тенісному м'ячі є ворсинки? Вони важливі, тому що допомагають м'ячу обертатися і сповільнюватися. А ще пухнастість цього знаряддя полегшує сприйняття гри глядачами, адже за ним легше стежити.