浅说乒乓——六种基本旋转球

乒乓球科学与实践    12-04 16:31

人类生活在三维空间,为了准确标记物体在空间的位置和运动,通常采用右旋三维直角坐标系来解决。本文设定,从击球者一方视角出发,坐标系O(x、y、z)的位置、方向与球台的关系如图1所示(见图1)。

浅说乒乓——六种基本旋转球

图1 三维直角坐标系与球台关系图

三条互相垂直的数轴分别称为红色x轴(横轴或左右轴)、蓝色y轴(纵轴或前后轴)、绿色z轴(竖轴或上下轴)。三轴顺序要求符合右手法则。即将右手三个手指互相垂直,大拇指向右、食指向前、中指向上分别指向x、y、z轴的正方向(见图2)。

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图2 右手坐标系示意图

如果每根坐标轴刻度都从负无穷大到正无穷大,坐标中心是0,此坐标系就可以标记三维全空间了。

乒乓球旋转的三维轴分类法

浅说乒乓——六种基本旋转球

图3 三轴六种基本旋转球对应表

六种基本旋转球(又称纯旋转球)的旋转方向参见三维动画图4。(注意,这是单看旋转的假设状态,不是日常打球的边飞边转的状态。没人能打出这种呆在空中原位不动的旋转球。)

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图4 六种基本旋转球的旋转方向示意图

显然,图4中,从击球者的视角观察:

1 球后半部分向上旋转,是上旋球。

2 球后半部分向下旋转,是下旋球。

3 球后半部分向左旋转,是左旋球。

4 球后半部分向右旋转,是右旋球。

(左右旋球统称侧旋球)

5 球后半部分作逆时针旋转,是逆旋球。

6 球后半部分作顺时针旋转,是顺旋球。

(顺逆旋球俗称侧拐球,例如侧拐发球,侧拐弧圈球等等)

从图4观察结果,我们可以得出结论:六种基本旋转球名称的定义都是从击球者视角出发的(不是从接球者、裁判员或观众的视角出发的)。击球者看见乒乓球球体后半部分(比如球标TTF)向哪个方向旋转,就以那个方向定义其名称(上旋球、下旋球、左旋球、右旋球)。顺旋球、逆旋球则以击球者看见乒乓球球体后半部分是顺时针还是逆时针方向旋转来决定。

值得一提的是,时至今日,还有观点认为只存在上、下、左、右四种基本旋转球。这是以平面的眼光看待旋转球的早期观点(上世纪50年代流行):两根坐标轴四种基本旋转球。此观点并没有错,只是不够全面。

其实,乒乓球在上下左右前后的真实三维立体空间边转边飞,三根旋转轴六种基本旋转球清清楚楚,是确定无疑的。

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