Теннисисту, математику, биомеханику
Федору
Константиновичу Агашину
эта книга посвящается.
Введение
Должен ли теннисист знать физические
принципы, на основании которых сконструирована ракетка? Многие на этот вопрос ответят отрицательно:
теннисист должен играть, а не перегружать свою голову физикой, даже если она
касается его спортивного инвентаря. И действительно, многие профессиональные игроки
едва ли смогут назвать четыре особые
точки ракетки, ограничившись, пожалуй, только центром тяжести (балансом) и т.н.
«сладким пятном». Однако с усложнением
технологий изготовления ракеток, улучшающих их параметры, с появлением
возможности настраивать ракетку под конкретного игрока теннисистам и особенно
тренерам стало просто необходимо знать хотя
бы основные физические принципы «работы» ракетки как спортивного инструмента.
Вообще-то профессиональные игроки и их
тренеры должны направлять свои усилия на
повышение мастерства, на турнирные достижения, а физику ракетки знать для того чтобы разбираться
в современных научных принципах подбора и настройки инвентаря и осуществлять
профилактику травм, вызываемых интенсивной работой с ракеткой. Исходя из этого,
все научные разработки, формулы,
полученные автором и изложенные в данной книге, служат двум основополагающим
целям:
1)
разъяснению
принципов научного подхода к проблеме подбора ракеток (чтобы игрок, если и не мог
самостоятельно подобрать себе ракетку,
то, по крайней мере, был хорошо осведомлен
с алгоритмом, используемым ракетмейкером при
подборе ракетки, а также сумел настроить
ее под себя);
2)
разъяснению
источников травмоопасности ракетки (чтобы игрок и его тренер могли осуществлять надежную и долговременную профилактику травм,
вызываемых интенсивной работой с ракеткой).
Почему
же игроку надо придавать выбору ракетки столь высокое значение? Выбрал себе по
хорошему ощущению -- и достаточно. Оказывается не так все просто с теннисным инвентарем,
использующим новейшие достижения научной мысли. Во-первых, за счет правильно
подобранной ракетки можно значительно улучшить качество игры. Кроме того,
правильно подобранный инвентарь – это профилактика теннисных болезней, травм.
И, наконец, не последнее значение имеет психологический комфорт от игры
правильно подобранной ракеткой.
Что и говорить, в теннисном мире
значительно возрос интерес к
научно-обоснованному подбору ракеток. Появилось много оригинальных методик, статей и сайтов, посвященных этому
вопросу. Да и сама физика ракетки стала
все больше интересовать игроков и тренеров. За рубежом вышло уже две книги,
описывающие физические принципы теннисного удара, работы
ракетки, струн и мяча [2,3]. У читателя может возникнуть естественный вопрос:
чем же отличается данная книга от зарубежных, не является ли она просто
русскоязычной калькой упомянутых изданий. Должен заверить читателей, что данная книга существенно
отличается от цитируемых. Во-первых, она носит более прикладной, утилитарный
характер, т.е. предназначена для использования теннисистами и специалистами в
повседневной практике. В книге, например, введены такие разделы как
травмоопасность, профилактика и лечение травм, вызываемых ракеткой, которых нет
в зарубежных работах. Также новыми являются большой раздел о научном подходе к
подбору ракеток и выбору ракеток для детей, раздел о хватках ракеток и
некоторые другие материалы.
Во-вторых,
в книге используется совершенно иная парадигма в подходе к анализу физических
принципов работы спортинвентаря, которую утвердил замечательный советский биомеханик,
теннисист и математик Федор Константинович Агашин (Agashin) [1]. Заключается
она в следующем: физику работы спортинвентаря надо рассматривать в едином
комплексе с биомеханическим аппаратом спортсмена. Нельзя отрывать ракетку от
теннисиста при решении уравнения удара, иначе могут быть получены неадекватные
результаты.
И, в-третьих, в представляемой читателю
книге опубликованы совершенно новые, эксклюзивные научные разработки. Прежде
всего это касается формулы для вычисления коэффициента удара во всем диапазоне скоростей столкновения
ракетки и мяча. В цитируемых зарубежных книгах [2,3] коэффициент удара определяется
экспериментальным способом, притом как одна цифра (а не функция) для некоторого ограниченного участка малых скоростей удара, совершенно не характерных для
реальной игры. Кроме того, в предлагаемой читателю книге основополагающие формулы удара (зависимости
мощности удара от скорости разгона ракетки) получены с учетом работы
биомеханического аппарата спортсмена, т.е. работы корпуса и руки. Формулы доведены до уровня практического
использования и показаны примеры расчета скорости подачи и форхенда. Много
нового материала представлено о работе струн, струнной поверхности ракетки,
измерению параметров ракетки и оптимизации ударов. Все это позволяет сказать, что данная книга не
только коренным образом отличается от
книг зарубежных специалистов, но и является в какой-то мере антитезой им.
Что до достоинств и недостатков цитируемых зарубежных
книг, то первая из них – это просто сгруппированный сборник статей нескольких авторов,
с неизбежными при таком формировании
книги повторами и непоследовательностью, что в конечном счете привело к
огромному размеру фолианта. Вторая книга
– более цельная и последовательная, в ней авторы попыталась объяснить всю
физику ракетки без единой формулы. Однако такая задача и сложная, и опасная, т.к. не всегда упрощенчество
согласуется с истинностью. Надо также отметить
полное отсутствие ссылок в этих книгах на
работы советских исследователей по данной тематике, в частности, Ф.К.
Агашина, которые были выполнены за 20-30 лет до аналогичных работ авторов указанных
книг. Не знаю чем объясняется такое игнорирование чужих исследований, возможно
история с Н. А. Бернштейном повторяется. Хочется только надеяться, что в
спортивной науке, как и в спортивных играх, возобладает fair play и fair science.
Свои
личные впечатления о встрече и беседе с Ф.К. Агашиным я изложил
на сайте http://tenclub.narod.ru
Отзывы, замечания и
вопросы, в том числе связанные с приобретением
книги, просьба высылать на e-mail ctc@viaduk.net
И последние два момента.
Название книги и ее
текст защищены авторскими правами. Копирование и распространение материалов
книги должно производится только с разрешения автора.
Если читатель не вполне владеет математикой,
то трудные места он может пропускать и читать только обсуждения и выводы,
сделанные по результатам тех или иных расчетов.
Удачи.
Андрей Козенко.
[1] Ф.К. Агашин, «Биомеханика
ударных движений», Москва, «Физкультура и спорт», 1977г.
[2] The Physics and Technology
of Tennis By Howard Brody, Rod Cross & Crawford Lindsey
[3] Technical tennis
by Rod Cross & Crawford Lindsey