Autor Tema:  CÁLCULO DEL CENTRO DE PERCUSIÓN DE UNA RAQUETA - COMPARATIVA - CÓMO MODIFICARLO  (Leído 35799 veces)

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Desconectado Cengusiento

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El Centro de Percusión, punto dulce o sweetpot (como comúnmente se le denomina) de una raqueta es aquel punto que hace que el momento de giro sobre el eje de rotación de la misma sea cero. En términos más amigables, sería el punto en el cuál tras el impacto con la pelota logramos la mayor transferencia de fuerza.

Las raquetas tradicionales (pesadas y con el balance orientado al puño) tienen dicho punto cerca del cuello de la raqueta, de acuerdo con un estilo de juego más clásico de toque, saque y volea. Las raquetas modernas, y especialmente las "junior" o raquetas de club, están diseñadas para que el sweetpot esté más arriba en las cuerdas, y facilite el juego liftado ofensivo que predomina hoy en día.

El objetivo de este hilo es justificar cómo se calcula el Centro de Percusión de una raqueta, y, en función del estilo de juego de cada uno, ver cómo se puede subir o bajar con la adición de plomo.

Vamos pues con un poco de física. Si tenemos un sólido (una raqueta por ejemplo) al cuál se le aplica una fuerza sobre un punto genérico, se creará una fuerza resistente que ejerce el eje sobre el sólido, de acuerdo con la siguiente fórmula:

           Fr=F·(m·q·r/I - 1)

donde:
    Fr = Fuerza resistente (N)
    F = Fuerza aplicada (N)
    m = masa de la raqueta (Kg)
    q = distancia del punto de aplicación de la fuerza al eje de giro (m)
    r = distancia del centro de gravedad del sólido al eje de giro (m)
    I = momento de inercia sobre el eje de giro (Kg·m2)

En la siguiente figura se ilustran todas las variables



Como hemos dicho, el centro de percusión es aquel punto que hace Fr=0, luego:

Fr=0=F·(m·q·r/I - 1) => m·q·r/I = 1 => q=I/(m·r) [cm]

Es decir, el punto óptimo de golpeo (centro de percusión, punto dulce o sweetpot) depende exclusivamente de la geometría distribución de pesos de la raqueta, y es igual al momento de inercia dividido entre la masa por la distancia del centro de gravedad al eje de giro.




El momento de inercia no es otra cosa que el swingweight de la raqueta. Está tabulado por unos estándar RDC de Babolat, para una distancia del eje de giro a la base de la raqueta de 10cm. Como se puede ver según la fórmula obtenida, a mayor SW, mayor q (más alto estará el centro de percusión en las cuerdas).

La masa de la raqueta es eso, su masa. Como se puede extraer de la fórmula, a menor masa, mayor q.

El centro de gravedad de una raqueta es el que marca cuan head-light es dicha raqueta, cuanto más bajo esté, más head-light. Como r es la distancia del CG al eje de rotación (donde cogemos la raqueta a efectos prácticos), a mayor head-light, mayor q.

Resumiendo, para subir el CP en una raqueta (colocarlo más cerca de la cabeza), hay que subir el SW (metiendo plomo a la raqueta), bajar su masa (ahí hay poco que hacer, salvo evitar poner antivibradores, por ejemplo), y bajar su centro de gravedad (hacerla más head-light, metiendo plomo en la empuñadura)



La única manera de cumplir todas las condiciones a la vez (salvo la de la masa claro) es metiendo plomo por debajo del CG de la raqueta, y para optimizar los resultados, en el tapón de la empuñadura, lo más abajo posible.

CONSEJOS:

 - Lo primero que debes hacer es descubrir dónde golpeas a la pelota. Esto se puede ver fácilmente viendo el desgaste de las cuerdas verticales: donde más surcos haya, ahí es donde más veces golpeas a la pelota, y donde debería estar el CP de tu raqueta para optimizar los esfuerzos. En mi caso particular, está más arriba del centro geométrico de la cabeza de la raqueta.

 - Una vez descubras dónde está tu zona de golpeo, sólo tienes que calcular la localización de su centro de percusión, aplicando la fórmula. En la siguiente tabla aparecen algunas raquetas, ordenadas según su CP:



 - Si el CP de tu raqueta no coincide con tu estilo de juego (zona de golpeo), puedes modificarlo añadiendo plomo a la raqueta, de tal manera que modifiques su SW y su balance para lograr un nuevo CP optimizado para ti. Existen calculadores de adición de plomo por internet. Aquí os dejo el enlace de uno que puso Roger_Federer en otro hilo: http://www.racquettech.com/store/learningcenter/lc_combinedswtbal.html

Ese software no hace en definitiva más que aplicar las siguientes fórmulas, que yo por comodidad tengo puestas en una hoja excel (os aconsejo que hagáis lo mismo):

Siendo...

 - M = masa original raqueta [g]
 - SW = inercia original raqueta [Kg·cm2]
 - m = masa plomo añadida [g]
 - d = distancia del plomo añadido a la base de la empuñadura [cm]

...los nuevos parámetros de nuestra raqueta, una vez modificada por el plomo, se calculan de la siguiente manera:

 - Masa resultante = M + m
 - Balance resultante = Balance inicial + (d - Balance inicial)·m/(M+m)
 - SW resultante = SW inicial + m·(d-10)^2

Y ya podéis recalcular el nuevo valor del centro de percusión.


Por otro lado, he recogido en la siguiente imagen el nivel de PLOW-THROUGH de algunas raquetas (Plow-through=porcentaje de energía que queda en la raqueta tras el impacto con la pelota). Me parece un indicador muy bueno, ya que aporta información conjunta de potencia y estabilidad sobre una raqueta. Los datos están obtenidos de la página web de TW:



En amarillo están resaltados los mayores niveles por categorías (he dividido entre tres categorías, raquetas de 100 de aro y 300 gramos (fila superior), de 95-98 y 300 gramos (fila de en medio), y raquetas pesadas (>320 gramos), y rodeados con un círculo rojo los valores absolutos más altos.

Cosas que me llaman la atención son:

 - El alto twistweight de la LM radical, hace que sea la raqueta con mayor plow-through en los tiros más descentrados horizontalmente. Sin embargo, longitudinalmente es de las peores.

 - A la vista de los resultados, la Yonex RDS 002 tour tiene un punto dulce muy ancho, tal y como presume la marca gracias a su tecnología de forma cuadrada de cabeza (sin embargo, su hermana 001 MP no sale tan bien parada aquí...).

 - La raqueta con mejores resultados globales en términos de plow-through es la PRINCE SPEEDPORT TOUR. La ciencia corrobora mis impresiones sobre el amplísimo punto dulce de esta raqueta, y su gran estabilidad y potencia. Realmente un raquetón muy infravalorado en mi opinión...

 - Destaca tb la diferencia en twistweight entre la APDGT y la PDGT. Indica que la APDGT tiene el peso más concentrado a las 3 y a las 9.
« Última modificación: 03 de Marzo de 2010, 14:51 por Cengusiento »
PALMARÉS

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Desconectado p-ratzinger

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Re: CÁLCULO DEL PUNTO DULCE REAL DE UNA RAQUETA - COMPARATIVA
« Respuesta #1 en: 03 de Junio de 2008, 18:37 »
muy interesante censuguiento, si no es mucha molestia pone la direccion de la pagina as i la vemos que tengo mucha curiosidad de ver que mas datos hay

Desconectado Cengusiento

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El excel lo he hecho a partir de los datos facilitados en estas dos páginas web:

http://www.tennis.com
http://www.racquetresearch.com/sevencri.htm#Elbow%20Crunch

Sobre todo es muy interesante el segundo link.
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Realmente la kblade93 tiene menos swingwieight que la kblade 98? Y la aeropro mas que estas dos? nose hay datos que no me cuadran mucho no?


Desconectado Cengusiento

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Re: CÁLCULO DEL CENTRO DE PERCUSIÓN DE UNA RAQUETA - COMPARATIVA
« Respuesta #4 en: 04 de Junio de 2008, 17:21 »
Es lógico que la kblade 93 tenga menor swingweight, tiene un balance mucho más head-light, y la diferencia de peso es "sólo" de 20 gramos.
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Re: CÁLCULO DEL CENTRO DE PERCUSIÓN DE UNA RAQUETA - COMPARATIVA
« Respuesta #5 en: 17 de Octubre de 2008, 08:35 »
La localización del punto dulce esta en gran parte relacionada con el balance. LAs raquetas head light lo tienen mas cerca del puño. Según van siendo mas cabezonas se va alejando.

Seguro que muchos recordais los tipicos cartoncillos que venian en las raquetas wilson en la que lo marcaba. LAs prostaff lo tenian mas en la parte inferior y las hammer en la superior
Cuanto menos bulto más claridad

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En la cada día más útil y avanzada página de Tennis Warehouse han implementado una aplicación muy útil y gráfica para hacerse una idea de estos temas. Sólo hay que pinchar en este simbolito en la pagina de raquetas:



Aquí un ejemplo del empuje devuelto a la bola (exrpesado en %) según el área del cordaje en el que impacta. Debajo hay dos botoncito donde se acede a otros datos sobre el empuje de cada raqueta, y además se pueden comparar varias. Aquí he comparado  empezando por la A las siguientes: Prestige mp, radical mp, kblade 98, y kablade tour

« Última modificación: 24 de Octubre de 2008, 10:03 por Noble Bruto »
Ganador del Anti Oscar 2012 al Forero Follonero

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Chic@s, he modificado el primer post del hilo, con cosas que pueden resultaros de interés.
PALMARÉS

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Bueno asumo que la Graphite OS tiene mayor punto dulce que la i.Radical, pero que es el Quality de al lado? que reprenta? no lo entiendo, es que soy lento jaja :S

Y los numeros en rojo y verde?  :XD:
« Última modificación: 10 de Mayo de 2009, 16:43 por Le Magicien »
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Desconectado Cengusiento

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Es que no lo he mencionado, no es culpa tuya. La columna quality representa un porcentaje que viene a significar la "calidad" de una raqueta. Es un número adimensional que se calcula dividiendo el producto de la masa por la distancia r al cuadrado entre la inercia:

   Quality = m·r^2/I (%)

Cuanto menor sea ese número, mejor (significa que se consigue mayor inercia con menos peso y mayor head-light).

Los nùmeros en rojo y verde vienen de mi tabla excel, donde he puesto unos límites inferior y superior para cada parámetro, que delimitan lo que yo quiero de una raqueta. Vamos, que aquella raqueta donde veas más verde, es que se acerca más a lo que quiero. Por ejemplo, en la columna de masa, mis  límites son 300-330. Toda aquella raqueta que caiga dentro, saldrá en verde. Y si no, pues en rojo. Cosas mías...
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Buenisima, me habia quedao colgado eso nomas.
Muchisimas gracias, excelente trabajo :) Siempre aportando positivamente  :clapping: :campeon:
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Pablo, no habría que tener en cuenta también la superficie del aro y el patrón de cuerdas?

No ofrece la misma resistencia en el impacto un cordaje denso que otro más abierto.

El coeficiente resultante qué significa en realidad? El porcentaje de sweet pot que tiene el aro de la raqueta?

Dios, tío, eres un fenómeno. Te tenían que contratar los de Wilson.

Tendré que leer 10 veces más a ver si consigo entenderlo   :risas: :risas:
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Que lento soy, no habia visto el hilo. Bueno pues a sacar calculadora  :tomar_birras:

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Pablo, no habría que tener en cuenta también la superficie del aro y el patrón de cuerdas?

No ofrece la misma resistencia en el impacto un cordaje denso que otro más abierto.

El coeficiente resultante qué significa en realidad? El porcentaje de sweet pot que tiene el aro de la raqueta?

Dios, tío, eres un fenómeno. Te tenían que contratar los de Wilson.

Tendré que leer 10 veces más a ver si consigo entenderlo   :risas: :risas:
Para el cálculo del sweet pot o centro de percusión sólo afecta la masa de la raqueta, dónde está localizada, y el eje de rotación (dónde empuñas la raqueta, más arriba, más abajo...).

Un patrón abierto o cerrado no afecta para este cálculo, como mucho esas décimas de gramo más que suponen un tamiz denso, algo despreciable sin duda...

El porcenaje "quality" significa cuán "eficiente" es la raqueta, es decir, cuanto SW aporta con los mínimos valores de masa y balance. Cuanto más pequeño sea el porcentaje, en principio mejor raqueta es. O por lo menos, en términos de inercia, más eficiente.
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Desconectado head_prestige

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« Última modificación: 01 de Enero de 1970, 01:00 por [quote author=federiki link=topic=29756.msg643215#msg643215 date=1242761582]
Pablo, no habría que tener en cuenta también la superficie del aro y el patrón de cuerdas?

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