'F=ma' 와 탁구스윙의 관계

[세모래]

지인들과의 단톡방에서 오고간 - 탁구에서 자주 등장하는 비과학적인- 얘기중 하나를 정리해 보았는데 알고 계시면 좋을듯 해서 올려봅니다.

<F=ma> 들어보셨죠? ^^

'힘은 질량 곱하기 가속도' 로만 알고 계신분들이 대부분 일겁니다. 물리 맛좀 보신 이과출신님들의 좀 더 고급진 표현을 빌리자면 "뉴턴의 운동 제2법칙으로 운동의 변화는 가해진 힘에 비례하고, 가해진 힘의 방향을 따른다. bla bla bla"

초장부터 지루하게 시작해서 죄송합니다.
본 글의 핵심과도 조금은 관계 있기에 언급해봅니다.

F=ma의 진정한 의미는...

가 아니고...

입니다.

더 자세한 내용을 알고 싶은신 분들은 아래링크된 유투브 먼저 시청해 보셔도 좋을것 같습니다.

https://youtu.be/NRML2HsDcL8


자 그럼~ 문과출신분들은 다 패스하시고 여기서 부터 다시 집중합시다.

이곳 탁구카페 내에서도 오랫동안 탁구공과의 임펙트파워를 높이기 위해 자주 인용되었던 공식입니다. 저도 자주 봐왔었고, 남들한테 아는 척 댓글 달기도 했었죠.

<힘을 키우기 위해선 가속도를 높이면 된다>
이 가설은 맞는 걸까요?

얼핏 보면 맞는 말 같지만 결론부터 말씀드리면 탁구 스윙에 적용할 수 있는 적절한 표현은 아닙니다. 왜냐하면 타구에 절대적 영향을 미치는건 순간‘가속도’가 아니라 순간‘속도’이기 때문입니다.

ㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡ
아래 교통사고 한번 비교해 볼까요?

1) 멈춰있던 차가 시속 10km로 가속하는 차량
2) 시속 200km의 변함 없는 속도로 달리고 있는 차량

어느 차에 치이는게 더 아플까요?

순간 가속도는 1)이 2)에 비해 월등히 큽니다.
ㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡ

그럼 임팩트시 충격량에 미치는 영향은 순간‘가속도’보다는 순간‘속도’가 더 절대적이라는 것, 이해하셨다고 보고 넘어갑니다.

그럼에도 불구하고 높은 가속도에서 임팩트가 좋아지는 이유는 뭘까요?
동일한 시간 동안 시속0km에서 시속10km까지 가속하는 것보다 시속20km까지 가속하는 스윙이 임팩트 시점에서의 순간속도가 더 높아서 그렇습니다. 간단하죠? ㅋㅋㅋ

결국 임팩트 순간의 ‘속도’가 공빨의 세기에 관여한다는 겁니다. 그럼에도 불구하고 점점 빨라지는 가속 스윙은 탁구에서 아주 중요한 요소이며 무시할 부분은 아니니 조금만 더 참고 읽어보시죠.

순간속도 최고점에서 타구가 이루어지는게 가장 이상적이기는 하지만, 우리 몸이 기계가 아닌 이상 스윙 구간에서 언제나 최고 순간 속도를 균일하게 유지하는건 불가능합니다. 만약에 가능하더라도 체력소모가 어마어마하겠지요.

탁구는 야구의 홈런스윙이나 골프의 드라이브샷과는 달리 연속스윙을 해야 합니다. (한바퀴 돌면서 한쪽으로 쓰러지는 풀스윙 한방은 논외로 합니다.) 힘을 빼고 있다가 타구 시점에 갑자기 가속을 시키는 방식이 실제로 더 효과가 있고 연속 동작에서는 더 효율적이죠.

'그래야 자세와 밸런스가 안무너집니다.'

등속의 빠른 속도로 드라이브 수십 번 건다고 생각해 보세요. 관성을 못 이겨 몸이 앞뒤로 휘청휘청 거릴 겁니다.

이 부분은 브레이킹 포스를 이용한 끝스윙을 잡아주는 타법과도 아주 밀접한 관계가 있습니다.
야구와 골프에서는 스윙이 1회적이기 때문에 절대 스윙 끝을 잡지 않습니다. 임팩트 순간에 최대치의 속도를 내는데만 집중하면 됩니다. 하지만 탁구에서는 친 공이 다시 돌아온다는 것이죠.

결국 끝스윙을 잡아준다는 것은 폴로스루에 대한 얘기인데요, 이미 공을 타구한 이후의 스윙은 사실상 타구에 아무런 영향을 못미치는게 사실이지만, 몸중심을 흐트러뜨리지 않고 스윙스피드를 높이는 방법으로 아주 효과적입니다.

주제가 딴데로 새는거 같네요.
끝스윙을 왜 잡는가에 대한 내용은 기회가 되면 다시 정리 해 보겠습니다.

지루하고 긴 내용이었네요.
우야튼 공빨이나 임펙트파워는 '순간가속도'도 밀접하지만, '순간속도'가 더 절대적 이라는것만 기억하시면 됩니다.

오늘은 여기까지만 할께요. 머리 아프신 분들도 계실것 같아서요.

참고로 이글의

제1저자는 '재즈핑퐁'
제2저자가 '세모래'
제3저자는 '스티가5,6기 멤버들' 입니다.

누구 딸 처럼 남이 차려놓은 밥상에 숟가락만 얹어놓으면 안되겠죠. ^^

[끈적탁구]

닉네임을 변경해보시는건 어떨까요

예)segister

[세모래]

아닙니다. 끈쩍탁구님의 공이 컸죠.

[서초탁미]

1번과 2번중에 2번이 더아픈게 맞나요?

[세모래]

네 2번이 더 아프죠. 헷갈리신디고 직접 실험해 보시면 안됩니다. ^^

[세모래]

1번은 아프고 2번은 아픔을 못느낀채로 즉사 할 수도 있겠네요.

[곡현]

-가속이 왜 중요하죠?
-순간 속도를 높게 내려구요
-그럼 처음부터 끝까지 힘을 최대한 주면 되는거 아녜요?
-한번 공 던져드릴테니 해보세요^^
-(어깨아파 죽으려 함)

[세모래]

부상방지에도 도움이 되는
가속스윙의 이점 추가 접수합니다.^^

[못먹어도드라이브]

다른카페에서 봤는데 가속도가 높아져야 탁구공에 전달되는 힘이 커지고 임펙트가 좋아진다고 하던데요. 그럼 f=ma 저 공식이 틀린건 아닐테고 둘다 맞는거 같은데 뭐가 잘못됬다는 말인가요?

[세모래]

거기 카페 누군지는 모르겠지만 그 말은 틀렸습니다. 탁구치는데 도움되고 탁구공에 전달된 힘이 커졌으니 뭐 완전히 틀리다고는 말 못하겠네요. 그래도 공식의 해석과정은 잘못된 거라는 말입니다.

공식에 진정한 의미로 다시 설명하면...
내가 투입하는 힘(F)을 크게하여 라켓의 가속도(a)를 높여야한다고 설명하는게 맞는 표현이고, 탁구공이 받는 힘(충격력)은 운동에너지와 충격력의 공식으로 다르게 접근해야 합니다.

물체에 가해지는 힘과 그 물체가 전달하는 힘은 다릅니다. 힘이라고 쓰지만 공식안에서의 F는 다른개념이 많습니다.

[세모래]

근데 문제는 탁구공과 라켓의 충격량(I=F*t)도 단순하게 방정식의 비례관계만으로 해석하면 또 오해의 소지가 많은 공식입니다.

모카페에서는 충돌시간을 길게해서 탁구공과 라켓의 충격량을 늘릴 수 있다는 잘못된 해석으로... 오류가 뭔지도 모르고 벌써 자기네들끼리 북치고 장구치고 다 결론 내버렸더군요. 혹시 그 다른카페가 네이년쪽이라면... 제발 그 황당한 이론들은 그냥 한귀로 흘려보내시길 바랍니다.

[니타쿠]

시속 200키로 부딪히면 아픔을 느낄새도 없이 즉사하지만 시속 10키로에 부딪히면 까졌던 부러졌던 응급실 갈동안 아프고 다음날은 더 아픕니다 결론 시속 10키로가 더 아프다

[세모래]

ㅋㅋㅋ 안죽고 살아남았다면요?
결론 시속 200키로가 더 아프다!!!

[재즈핑퐁]

ㅋㅋㅋ 듣고 보니 그렇네요 2번은 아픔을 느낄 겨를이 없겠어요 ㅋㅋ

[세모래]

영상 한번 찍어볼까요? ㅋㅋㅋ
제가 1번 실험할께요~^^

[재즈핑퐁]

ㅋㅋ 조회수 1억 나오겠네요

[탁리니]

순간속도가 크다면 동일인, 동일라켓무게 기준 이미 가하는 운동량 mv가 크기 때문에, 힘손실이 없다 할 경우 강한 에너지를 가진 공이 만들어진다.

공이맞는 순간속도는 스윙을 등가속도 운동이라 가정할 경우 v=at에 의해 v=F/m * t 에 의해 결정된다. 이때 F (힘)와 t를 늘리는 것이 이 v를 늘리는 방법이며 이것은 큰 백스윙(긴스윙시간)이 '강한 에너지를 가진 공'을 만들어낸다는 뜻(스윙동안 힘이 일정하고 백스윙이 커짐으로 생기는 힘손실이 없는 등 많은 가정이 들어가지만)

그래서 저는 백스윙을 크게 합니다
3차원적인 역학벡터와 공이 러버에 머무르며 돌기크기 수준에서 생기는 에너지 전달과 손실은 배제하고요ㅎㅎ

[탁리니]

타구되어나간 공의 전진운동과 회전운동 에너지까지 다 고민해서는 저는 어렵구요...ㅎㅎ손실없는 타격에서 공이 갖게 되는 에너지측면에서만 생각해봤습니당ㅎㅎㅎ
긴 백스윙은 s=1/2*a*t^2 (초기속도=0) 이므로 s가 길면 t도 커진다고 봅니다ㅎㅎ

[세모래]

뭔가 제가 범접할 수준을 넘어선 댓글이네요.^^ 전진운동과 회전운동으로의 에너지 분리 부분도 구질측면에서 아주 중요한 요소 같아요.
활주로가 길면 가속할 시간과 공간이 더 늘어난다는 말씀이시죠? 답글 제대로 하려면 공부 더 하고 와야겠습니다. ^^ 댓글 감사합니다.

[탁리니]

앗 이제 확인 했습니다ㅠㅠ 네 맞아요! 더 긴 활주로가 짧은 활주로보다 끝에 날아가는 속도가 빠를테니까요~~^^

[니타쿠]

운동량 보존의 법칙에 의해 가속이 크면 어차피 순간 속도도 크니까..단지 원문의 의도는맞는순간의 파워만 강조한 거니까 벡터나 스칼라는 의미가 없어 보입니다