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网球测试报告
BALL TESTING
不同种类的网球设计是不同的,生产商是不同的,球场上的表现也是不同的 接下来我们测试的是来自八个不同生产商的 26 种球。
每种球我们仅测试一罐。这一罐球能代表该生产商所有的同一型号的球吗?谁知道呢!即便是相同型号的球测试一百罐,那么它们得出的数据会彼此相同吗?谁知道呢!还有,刚刚生产出来的球和放了好几个月的球,测试结果会不会一样呢?这些我们都无法给出确定的答案。
不过我们能确定的是,我们用做测试的样品球跟消费者在商店里能买到的球是一样的,不会经过特殊处理或者挑选。
我们尽量做到测试的结果能反映真实的情况,不过我们也反对大家根据这些有限的数据就对某一种球做出绝对的判定。
通过这些数据,只能说你对这些网球会有一个大概的认识。
任何网球,如果想被职业赛事使用,那都必须达到国际网球联合会(ITF)的标准。所有的网球都需要经过一套严格的检测程序,以便判断其在任何特性方面都达到了规定的要求范围。这些测试包括重量、尺寸、反弹以及变形度。
ITF 的网球标准
- 重量:56 克~59.4 克
- 直径:6.541 厘米~6.858 厘米
- 反弹:135 厘米~147 厘米
- 受压变形:0.559 厘米~0.737 厘米
- 恢复变形:0.8 厘米~1.08 厘米
总之,这些方面将决定球的反弹,以及在球拍上的手感。我们测试了 ITF 规定的特性,另外还加了一个耐用度测试。在耐用度测试之后,我们把这些旧球与新球一起,再进行一次相关的测试。
耐用度测试包括高速连续击打球 30 次,这些球都要斜撞到硬地球场上去。这些球会在撞墙之后,经过在球场上的一次反弹,回到发球机的位置。通过这个方式,我们可以测试新球和旧球的重量、直径、反弹以及变形。
需要说明的是,尽管我们进行了 ITF 规定的所有测试,但测试并不是在要求的 68 华氏度(20 摄氏度)进行的,而是 73 华氏度(约 23 摄氏度)。所以,接下来的测试结果并不能作为是否通过 ITF 规定的依据。
不过,这些数据确实能够正确反映不同球之间的区别。在任何情况下,网球在热天的反弹都会比冷天的反弹稍微高一些,所以一套完整的测试严格来说,应该在不同的气温条件下多次进行。
由于时间所限,我们对旧球的测试,样品只是一罐球中的一个,而每罐中的三个新球都进行了测试。
重量和重量丢失
所有球的重量在 54.66 克到 59.04 克之间,有三个球的重量低于 ITF 的规定范围。每罐球的平均重量在 55.25 克到 58.9 克之间。每罐三个球之间重量的差别在 0.04 克到 0.58 克之间。
在耐用度测试之后,网球的重量丢失在 0.34 克到 0.94 克之间。图片显示的大概为 0.22 克的毛绒丢失,而有些球的毛绒丢失量会是这个的四到五倍。
网球的重量丢失主要是来自于外表的毛绒脱落,这个大家应该都有所观察,球场每次清洗时都会发现大量脱落的绒毛。
我们通过发球机高速朝硬地球场击打网球 30 次,来进行网球的绒毛脱落测试。
硬地球场本身就像是一张砂纸,它会使得网球绒毛脱落。这种 30 次的击打大概相当于在硬地球场进行 20 局比赛的磨损程度(当然,这还要根据球场表明的粗糙程度以及选手抽击球的猛烈程度来视情况而定)。
直径
按 ITF 的规定,直径的测试并不具体测量球的直径长度,而仅仅是一个“通过/无法通过”的测试。在这个测试中,网球必须足够小而能顺利通过大洞,而网球也必须足够大而不法从小洞中掉下去(如图)。
我们观察到一个有意思的现象,网球在每次被击打之后,都会有一些变形。这个现象在网球经过挤压测试之后更为明显。
挤压测试是慢慢的给网球增加重力,而不是像球拍击打那样时间非常短,所以这也使得网球有更多的时间发生变形。
每罐中的三个球之间的直径差异在 0.01 毫米到 1.27 毫米之间。
直径的测试是在网球被经过挤压之后进行的,而每个球要在三个不同的轴线上被挤压三次。经过测试,所有的网球都达到了 ITF 有关直径的要求。
在每次击打或者强力反弹之后,网球的形状会发生轻微幅度的改变。一次击打可能会使得网球变得更圆,但如果击打的部位原本就有些凹陷,那么这次击打则可能使球变得更扁。
于是,相同的球在一次击打之后测试结果排在图表的右边,而在另一次击打之后,测试结果则可能排在了图表的左边。
所以,这个图表能提供给我们的参考价值并非某一种网球的具体变形幅度,而是反映出了所有网球可能发生变形的幅度。
反弹
我们进行反弹测试时的气温是 73 华氏度,从 100 英寸的高度掉落在花岗岩上。
测试的网球,反弹的高度在 52.93 英寸到 58.43 英寸之间。ITF 的要求是在 69 华氏度的气温下,反弹高度应该在 53 到 58 英寸之间。
令我们感到吃惊的是,大部分的球在经过耐用性测试之后,反弹的高度反而会更高,有些球甚至比耐用性测试之前的反弹高度超出 1.5%。
我们可以推断,大多数经过耐用性测试的球反而反弹得更高,这是因为球外面毛绒脱落的缘故。橡胶内胆肯定比披了一层毛毡的网球反弹得更高,另外,一个网球在地毯上的反弹肯定也比在硬地上要低。
同理,毛绒脱落得越厉害,那么在与地面接触时,能量的丢失也越少,在反弹时,受到的空气阻力也越小。
硬度(变形)
ITF 标准的变形测试(也就是挤压测试)全部是用新球来进行的。主要包括以下这些步骤:
- 在网球的三个不同的轴线分别挤压网球三次,每次挤压的幅度为 1 英寸,这是为了确保在进行接下来的测试之前,网球尽量达到球形的状态;
- 以 18 磅的重力挤压网球,然后测量“受压变形”的数据;
- 继续增加重力,直至网球被挤压的幅度达到 1 英寸;
- 然后逐渐减少重力,直至重新回到 18 磅的重力,这时再测量网球的“恢复变形”的数据。这些步骤要在网球的三个不同的轴线上进行,然后得出不同轴线测试数据的平均值。
这都是静态(而不是动态)硬度测试。所以,在静态测试中被认为更硬或更软的球并不能保证在与球拍撞击时、触地反弹时也一定更硬或者更软。
从某方面来说,步骤三其实比步骤二和步骤四更为重要。令人奇怪的是,ITF 并没有对球挤压 1 英寸的相关规定。在步骤二和步骤四中,网球的变形幅度大概在 0.25 英寸到 0.4 英寸之间,这其实我们用手挤压就基本上能办到。
对于大部分人来说,ITF 规定必须测试的“受压变形”和“恢复变形”的数据并没有什么实际意义,所以我们就直接计算在挤压网球变形 1 英寸时所需要的磅数(所以,在这里,硬度的表示单位为磅/英寸)。
每罐三个球的硬度差异在 0 到 10.53 磅/英寸,而所有不同种类、不同品牌之间,硬度的平均差异在 2.63 磅/英寸。
球友经常抱怨网球要么就是太硬要么就是太软。对于网球的硬度,官方有特别的指导方针。球友也可以自己用手挤压网球,测试它们的硬度。我们在这里所进行的硬度测试是在一台材料测试机上挤压网球的幅度达到 1 英寸,然后再记录下磅数。
旧球一般来说都会比新球更软,因为网球的硬度除了与厚度有关之外,与网球内的气压也是直接相关的。
网球的内胆橡胶一般大约 3 毫米厚,外面的毛毡层同样大概 3 毫米厚。假如外面的毛毡层在经过击打之后,变成了 2 毫米厚,那么网球就会变软。另外,假如有一定的漏气的话,网球也会变软。不过这种情况对于无压网球来说是不会发生的。
在一个加压球从罐中拿出来之后,空气便会慢慢地从网球中漏出。此图表中显示的正是这种情况。把罐盖揭开,但网球并不使用,就是放 5 个月的时间,然后测试硬度的变化。
大家也可以非常简单地用手挤压网球感受这种硬度变化。我们可以看到,在 5 个月之后,有两种无压网球的硬度反而增加了,这也反映出橡胶会随着时间的推移而变硬。这也是大家都知道的一个有关橡胶的特性,而橡胶变硬的幅度则取决于橡胶的成分和类别。
加压球的内胆橡胶当然也会变硬,但随着空气的泄漏,球的整体硬度一般还是会降低。
总结
通过上面的测试,我们发现了一些有趣而令人惊讶的结果。
- 网球在使用之后,可能比新球反弹得更高。
- 加压网球会越用越软。
- 网球基本没怎么用,就能丢失超过 1 克的重量。
- 同一罐里的球在重量,直径和反弹等方面都会不一样。
- 来自同一生产商的不同罐里的球也会有区别。
- 当网球的不同轴线接触地面时,反弹是不同的。
- 网球不是真正的球形。
- 网球在使用过程中,形状会发生改变。
- 不同品牌的网球,反弹高度的差异可能达 5 英寸。
- 店中销售的网球有些可能并不合乎规定。
- 网球的反弹会根据开罐时间,使用情况以及温度而改变。
- 绒毛脱落在新球刚开始使用时最严重。