不同材质7 号铁杆与挥杆精准度关系的实验研究*

2020-06-17 13:59杨金田韩丽菲张国杰张起华
体育科技 2020年1期
关键词:球速挥杆铁杆

杨金田 韩丽菲 张国杰 张起华

(1.河北经贸大学,河北 石家庄 050041;2.河北体育学院,河北 石家庄 050041)

高尔夫球运动风靡全世界,被公认为最健康也最适合各年龄段与社会各阶层的户外有氧运动,被列为2016 年里约奥运会正式比赛项目。随着科技的进步,高尔夫球场养护、高尔夫球具研发与高尔夫球赛事制度等,均有大幅度的改良与突破,特别是竞赛成绩的进步备受关注。究其原因,除了高尔夫选手整体的身心素质提升之外,球具的研发和更新更是功不可没,最为显著的表现就是开球距离的提升。

随着高尔夫球运动的发展,业余爱好者和职业球员击球精准度得到很大提升。高尔夫球杆种类较多,初学者挑选球杆需要考虑精准性问题。高尔夫球击球精准度需考虑挥杆时杆头所在的空间、时间、位置等因素。有研究表明:在击球过程中,杆头速度是击球距离的决定性因素;较远的开球距离,可以让球距球洞更近,从而在进攻果岭时让击球更准;击球的旋转度影响击球距离,击球的高度、方向影响击球的精准度。

高尔夫运动中7 号铁杆的击球是高尔夫球挥杆技术中最重要的一个环节,好的挥杆可以提升击球精准度,从而提高竞赛成绩。

1 相关名词界定与评定测量方法

1.1 挥杆精准度,是指在挥杆将球击出的瞬间,判断预期目标在空间上、时间上、位置上的偏移程度。

1.2 挥杆精准度的评定与测试方法:挥杆精准度与挥杆击球时所产生的杆头速度、初始球速、倒旋、侧旋、起飞角度、偏角度和击球效率值等参数有关。

2 研究对象和方法

2.1 研究对象

采取随机抽样方法,从河北体育学院社会体育系高尔夫球教育管理方向学生中抽取16 人。测试者充分了解本次实验的过程和目的。测试者基本情况见表1。

2.1.1 测试对象

表1 测试者基本情况

2.1.2 测试球杆

不同材质杆身的7 号铁杆:一种为碳素杆身,另一种为钢制杆身。

2.2 研究方法

2.2.1 实验法

2.2.1.1 实验目的

运用Trackman 雷达和高尔夫球V1 挥杆分析软件进行测试分析。将16 名测试者分为高差点组、中差点组。高差点组8 人为100 杆以上的球员;中差点组8 人为88-95 杆内的球员。分析两组球员使用不同材质杆身的7 号铁杆击球精准度的变化情况。

2.2.1.2 实验设计

自变量:一种为碳素杆身7 号铁杆,另一种为钢制杆身7 号铁杆;因变量:高差点组、中差点组球员的击球精准度。

2.2.1.3 实验程序

高尔夫球全挥杆技术包括上杆技术、下杆技术和收杆技术。只有三个部分的技术完美结合,才能有很好的挥杆效果。不同球杆的击球精准度比较包括击球瞬间产生的杆头速度、初始球速、倒旋、侧旋、起飞角度、偏角度和击球效率值等参数。

实验前对两组球员的击球精准度进行测试:高差点组、中差点组球员的击球精准度均不存在显著性差异。

实验控制条件如下:先用碳素杆身进行测试和技术分析,再用钢制杆身进行测试和技术分析;同一时间,同一地点;两组的挥杆次数均为5 次。

2.2.1.4 实验流程

填写基本资料→测量身高、体重→热身,空挥→选择不同材质7 号铁杆测试。

2.2.1.5 测试仪器

FlightScope X2 弹道分析雷达,雷达传感器应用专业的相控阵雷达技术,以每秒钟7000 周期的惊人速度来测量测试中球杆与球的各项数据。

2.2.2 数理统计法

运用EXCEL 2007、SPSS 16.0 进行统计学处理,对两组球员使用不同材质的7 号铁杆的挥杆精准度进行定量分析。

2.2.3 对比法

一是两组球员在挥杆击球时的差异性分析;二是两组球员使用相同球杆时的对比分析。

3 结果与分析

通过对研究数据进行计算整理,得到钢制杆身和碳素杆身7 号铁杆的飞行距离、总距离、杆头速度、初始球速、飞行时间的测试均值(见表2)。钢制杆身、碳素杆身7 号铁杆的飞行距离分别为102.75±21.01m、132.5±6.45m;总距离分别为118±27.75m、140±6.75m;杆头速度分别为79.43±22.79km/s、84.93±2.52km/s;初始球速分别为89.3±17.94km/s、101.13±5.16km/s;飞行时间分别为3.83±0.32s、5.08±0.55s。

表2 使用不同材质7 号铁杆时球员挥杆精准度 的测试均值(n=8)

3.1 不同材质7 号铁杆击球飞行距离的差异分析

表3 不同材质7 号铁杆击球飞行距离的统计(n=8)

飞行距离,是指球杆将球击出后,球在空中飞行的距离。通过F 检验,得出概率P=0.035<0.05,所以拒绝原假设。假设方差不相等,采用两独立样本t 检验,得到t=-2.707,P=0.061>0.05,故两实验组之间的飞行距离差异没有统计学意义。这说明使用不同材质的7 号铁杆击球后的飞行距离没有显著性差异。但从测试均值来看,碳素杆身对应的飞行距离较远,为132.5m,而钢制杆身的为102.75m。在同等条件下,碳素材质更轻,球杆的整体重量就轻,挥杆时杆头速度就越快,从而使飞行距离更远。可见,飞行距离上的优势是高尔夫初学者选择碳素杆身的主因。

3.2 不同材质7 号铁杆击球总距离的差异分析

表4 不同材质7 号铁杆击球总距离的统计(n=8)

总距离,是指球杆将球击出后球运行的距离,包括球在空中飞行的距离和落地后滚动的距离。通过F 检验,得出概率P=0.167>0.05,所以不拒绝原假设。假设方差相等,采用两独立样本t 检验,得到t=-1.540,P=0.174>0.05,故两实验组之间的总距离差异没有统计学意义。这说明使用不同材质7 号铁杆击球后的总距离没有显著性差异。总距离和飞行距离有一定的相关性,飞行距离越远,总距离越大。碳素杆身比钢制杆身材质软,弹性大,控制性较好,较容易打远,适合高尔夫初学者。

3.3 不同材质7 号铁杆击球杆头速度的差异分析

表5 不同材质的7 号铁杆击球杆头速度的统计(n=8)

杆头速度,是指挥杆触球时的瞬间速度。杆头速度对击球精准度影响最大,杆头速度在很大程度上决定了球的飞行距离。通过F 检验,得出概率P=0.072>0.05,所以不拒绝原假设。假设方差相等,采用两独立样本t 检验,得到t=-0.480,P=0.648>0.05,故两实验组之间的杆头速度差异没有统计学意义。这说明使用不同材质7 号铁杆击球时杆头速度没有显著性差异。但从测试均值来看,碳素杆身的杆头速度为84.93km/s,而钢制杆身的为79.43km/s。初学者选择7 号铁杆时,选择杆头速度快的,对击球距离有很大提升。

3.4 不同材质7 号铁杆击球初始球速的差异分析

表6 不同材质的7 号铁杆击球初始球速的统计(n=8)

如果杆头质量为M1,击球时杆头速度为V1,球的质量为M2,初始速度为V2。根据动量守恒定律,M1V1=M2V2。由于M1和M2在击球前后是不变的,所以杆头速度与球的初始速度成正比。也就是说,杆头速度越快,球的初始速度就越快。通过F 检验,得出概率P=0.106>0.05,所以不拒绝原假设。假设方差相等,采用两独立样本t 检验,得到t=-1.267,P=0.252>0.05,故两实验组之间的初始速度差异没有统计学意义。这说明使用不同材质7 号铁杆击球时球的初始球速没有显著性差异。但从测试均值来看,碳素杆身对应的初始球速为101.13km/s,而钢制杆身对应的为89.3km/s。初学者选择7 号铁杆时,选择初始球速度快的,击球距离更远。

3.5 不同材质7 号铁杆击球飞行时间的差异分析

表7 不同材质的7 号铁杆击球飞行时间的统计(n=8)

飞行时间,是指球在空中飞行的时间,以s 为单位。通过F 检验,得出概率P=0.255>0.05,所以不拒绝原假设。假设方差相等,采用两独立样本t 检验,得到t=-3.928,P=0.008<0.05,故两实验组之间的飞行时间差异有统计学意义。这说明使用不同材质7 号铁杆击球时球的飞行时间具有显著性差异。从测试均值来看,碳素杆身的飞行时间为5.08,而钢制杆身的为3.83。飞行时间越长,球杆所产生力的积累效应越强,可见碳素杆身可以产生更大的力,使击球距离更远。

4 结论

高尔夫球杆对职业球员和初学者的挥杆都会产生一定的影响,这应引起职业球员、初学者和制造商的关注。随着高尔夫运动的不断发展,高尔夫球杆的材质也不断更新,使初学者和职业球员的竞技水平得到不断提高。

本研究发现,不同材质7 号铁杆会对飞行距离、总距离、杆头速度、初始球速和飞行时间有影响。从飞行距离、总距离、杆头速度、初始球速和飞行时间的测试均值来看,碳素杆身均大于钢制杆身。碳素杆身与钢制杆身击球的飞行距离、总距离、杆头速度、初始球速无显著性差异,但碳素杆身与钢制杆身击球的飞行时间具有显著性差异。

综上所述,初学者进行挥杆练习时,选择碳素杆身较好。但值得注意的是,由于碳素杆身挥杆速度较快,初学者挥杆节奏容易出现混乱,造成击球失误。

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