A los ojos de los ingenieros de la NASA, ¿qué interesantes secretos esconde el pikleball?

Estamos en un momento en el que todo el mundo está jugando a Pickleball, en cada casa está jugando a Pickleball. Las canchas de pickleball están apareciendo por todas partes, y muchos propietarios de canchas de tenis incluso han cerrado sus negocios para renovar sus canchas y cambiar a un nuevo tipo de deporte . En Estados Unidos, el Pickleball también ha sido el deporte con mayor crecimiento durante cuatro años consecutivos.

Según una asociación comercial, más de 13,6 millones de estadounidenses juegan actualmente al Pickleball, lo que lo convierte en el deporte con el número de nuevos jugadores de más rápido crecimiento. En todas partes están apareciendo pueblos, escuelas y clubes de pickleball que atraen a personas de todas las edades y sectores sociales.

No puede quedarse fuera del frenético epicentro de este deporte Phil Hipol, un ingeniero en dinámica estructural con una larga trayectoria en la industria aeroespacial. Hipol ha escrito un manual sobre criterios ambientales dinámicos para la NASA y otro manual sobre vibraciones y choques para la industria.

Y cuando empezó a jugar al Pickleball, de repente se dio cuenta de que este deporte tenía muchas similitudes con su especialidad, desde la cinemática de la pelota, la textura de la superficie de la raqueta hasta las vibraciones y el característico "pop" que crea el Pickleball. Se dice que cuando Hipol sale a jugar a Pickleball, lo único que ve no es la raqueta y la pelota, sino únicamente fórmulas de física.

Uno de los principios fundamentales de la física que rigen el Pickleball es el movimiento de lanzamiento, que describe la trayectoria de un objeto a medida que se mueve por el aire bajo la influencia de la gravedad. Cuando un jugador golpea una pelota de Pickleball con su raqueta, esta sigue una trayectoria curva llamada arco parabólico, que es esencialmente la misma trayectoria que siguen los objetos voladores, como los cohetes.

El ángulo y la velocidad con la que se golpea la pelota, combinados con la fuerza de la gravedad, determinan la forma y la altura de la trayectoria de la pelota. Los jugadores pueden controlar la trayectoria de la pelota ajustando el ángulo de la cara de la raqueta y la fuerza del swing. “Es importante poder predecir la trayectoria de la pelota para poder orientar mejor la raqueta o posicionarse en la cancha para devolver la pelota en la dirección deseada”, dijo Hipol.

El conocimiento de la cinemática nos permite abordar diversos aspectos del movimiento del Pickleball, como la velocidad, la aceleración, el desplazamiento y el tiempo de vuelo de la pelota. Además, también es necesario considerar la fuerza de impacto de la raqueta o la superficie de la cancha, o los efectos aerodinámicos.

En una serie de artículos centrados en Pickleballs, Hipol desarrolló ecuaciones relacionadas con el movimiento, la velocidad, la resistencia del aire e incluso el desgaste y la vida útil de la pelota.

Incluso escribió un manual, Pickleball Science, para explicar los principios físicos del juego y demostrar que aquellos que quieren jugar bien al Pickleball también necesitan algunos conocimientos básicos de matemáticas y física, no solo usar ropa bonita y comprar una buena raqueta para jugar bien.

Mientras que el saque de tenis más rápido alcanzó una velocidad de 263,4 km/h (un récord establecido por el atleta australiano Sam Groth en 2012), el saque de Pickleball más rápido alcanzó solo 95,56 km/h (establecido por el atleta estadounidense Riley Casey en 2024).

Las ecuaciones de Hipol muestran que el mayor problema con las velocidades lentas de la pelota en Pickleball no se debe a diferencias en las raquetas, las pelotas o sus materiales o pesos, sino a algo mucho más fundamental. Las reglas del pickleball requieren que saques la pelota más abajo que tu cintura, que en la mayoría de los casos es más abajo que la altura de la red.

Según esta regla, cuanto más cerca vuele el Pickleball de la parte superior de la red, mayor será la velocidad que alcanzará. Hipol utilizó fórmulas para calcular que la mayoría de los saques de Pickleball normalmente sólo alcanzan una velocidad máxima de 64 km/h, en la parte superior de la red.

Pero si los jugadores utilizan el conocimiento de un fenómeno llamado Efecto Magnus, pueden aumentar la velocidad de su saque hasta un máximo de 105 km/h. Así que, teóricamente, el récord de 95,56 km/h de Riley Casey aún podría ser superado, incluso por aficionados.

El efecto Magnus recibe su nombre de Heinrich Gustav Magnus, un físico alemán que lo estudió en el siglo XIX. Magnus descubrió que si un objeto está volando y girando en el aire, su trayectoria y velocidad pueden cambiar.

Aplicándolo al saque de Pickleball, Hipol dice que al deslizar la raqueta sobre la pelota, dándole un giro ascendente en una técnica llamada "topspin", el jugador puede hacer que el aire sobre la Pickleball se mueva más rápido, mientras que el aire debajo se mueve más lento. Como resultado, crearán una fuerza hacia abajo, forzando a la pelota a caer más rápido, y al mismo tiempo ayudándola a mantener una alta velocidad cuando golpea el suelo.

Los jugadores de pickleball que saben cómo utilizar el efecto liftado deberían mejorar aún más su técnica o elegir una raqueta que pueda aumentar la cantidad de efecto liftado en sus tiros. Además, todos los jugadores deberían aprender a utilizar el efecto liftado para añadir variedad a sus tiros y mantener a sus oponentes adivinando".

Ahora, digamos que tienes un topspin perfecto que produce una velocidad de bola de 105 km/h, la pregunta es ¿puedes ejecutar ese tiro de inmediato? Esto depende del tiempo de vuelo de la pelota, la distancia entre los dos jugadores y la velocidad crítica de reacción muscular del ser humano.

En un saque, la distancia entre los dos jugadores situados en diagonal en la cancha suele ser de 12 a 14 metros. Un topspin empujará la pelota hacia ti en 0,41-0,48 segundos. A modo de comparación, las investigaciones muestran que los tiempos de reacción más rápidos de los humanos para tareas simples suelen estar entre 0,1 y 0,2 segundos. Esta cifra se calcula para personas sanas, especialmente deportistas o jóvenes bien entrenados.

Sin embargo, con reflejos complejos, por ejemplo cuando necesitamos distinguir entre múltiples estímulos o tomar decisiones, como seguir la trayectoria de la pelota o elegir golpear a la izquierda o a la derecha, nuestro tiempo de reacción suele ser más lento y se extiende hasta aproximadamente 0,2 a 0,4 segundos. Por suerte, este sigue siendo el momento que te permite bloquear el topspin perfecto de tu oponente.

Sin embargo, si no se trata de un saque sino de un tiro a la red, donde la distancia entre los dos jugadores se reduce a 5 metros, necesitarás reaccionar en 0,17 segundos. Se trata de un número que está casi en el límite del tiempo de reacción consciente humano. Así que si pegas un topspin en la red, casi seguro ganarás un punto.

Cualquier jugador nuevo de Pickleball queda sorprendido por una cosa: su ruido, específicamente el sonido "pop" único que emite la cara de la raqueta cuando golpea la pelota. Hipol dijo que el ruido podría alcanzar hasta 120 decibeles (dB). A modo de comparación, 120 dB es aproximadamente el volumen que se oye cuando un martillo golpea un clavo o cuando pasa la sirena de una ambulancia.

¿Pero cómo puede ser tan fuerte el sonido? Hipol explicó que en este caso el ruido fuerte "no se debía a la pelota sino a la raqueta". La mayoría de las raquetas de pickleball tienen una superficie dura, y el corto tiempo de contacto entre la raqueta y la pelota (solo unos 4 milisegundos) hace que vibre como la piel de un tambor.

Los fabricantes de raquetas de pickleball, para reducir el peso y aumentar la elasticidad, hicieron el interior de la raqueta con forma de panal hueco. Es ese vacío el que amplifica el sonido y los panales crean un sonido resonante que lo eleva hasta los 120 dB.

Es también por esta razón que en Estados Unidos muchas personas que viven cerca de los campos de Pickleball comenzaron a quejarse de la contaminación acústica de este deporte. Por eso, algunos fabricantes han comenzado a comercializar raquetas “silenciosas”, que, según Hipol, pueden incluir una sustancia espumosa en su interior para absorber algunas de las ondas sonoras.

Fuente: https://khoahocdoisong.vn/trong-mat-ky-su-nasa-pikleball-an-chua-bi-mat-ly-thu-nao-post1543963.html