Hölzer: Frequenzen (Ranking)

[Haureinis Tango]

Bei einem schwingenden System aus Spiralfeder und Masse wird die Schwingungsfrequenz höher, wenn man die Masse verkleinert.

Wenn sich die "Federspannung" deines Holzes nach der Blattverkleinerung nicht verändert hat - und davon geht man in der Regel wohl aus-, sollte sich die dominante Resonanzfrequenz beim kleineren Blatt also eher erhöhen, als verkleinern.

Ich schätze daher, daß mit deiner Messmethode irgendwas schief gelaufen ist. Solltest daher erstmal genau dokumentieren, wie du deine Werte bestimmt hast (Frequenzspektren, Parameter der FFT usw.)

[SchwarzeWolke]

Ich habe in letzter Zeit auch ein paar Hölzer vermessen und dann aber das gesamte Spektrum angeschaut. Problem bei diesen "Ein-Punkt-Messungen" ist, dass in dem Frequenzbereich, in dem der Peak mit der höchsten Amplitude meist liegt, je nach Holz bis zu vier "Peaks" liegen. Ich hatte Hölzer, bei denen war der letzte von drei Peaks derjenige mit der höchsten Amplitude, bei anderen der mittlere.
Es kann also sein, dass insgesamt bei deiner Vekleinerungsaktion und auch bei der Messung plötzlich ein anderer Peak von der Amplitude her der höchste war.
Bei solchen Messungen helfen immer zwei Sachen: Mehrmals, d. h. mind. 10x messen und das gesamte Spektrum anschauen. Dafür muss natürlich der Messaufbau und alles andere stimmen, damit auch das Spektrum aufgelöst genug ist. In der Hand halten ist da sehr suboptimal.

[Bow]

Hallo liebe Leute,

ich halte das Modell, dass die Eigenfrequenz der Hölzer etwas über deren Geschwindigkeit aussagt, für logisch. Sicherlich gibt es auch andere Einflussgrößen, wie andere Baustoffe und noch wichtiger vermutlich die Beläge, denn letztendlich entscheidet ja die Frequenz des Gesamtschlägers dann über das Schwingungsverhalten und somit die Eigendynamik des Schlägers.
Ich habe versucht, mir das mal bildlich vorzustellen. Grob lässt sich eine Schwingung eines Blattes ja in 4 Phasen unterteilen, die jeweils ein Viertel ausmachen:
1. Phase: Blatt lenkt (durch Balldruck) nach hinten aus
2. Phase: Blatt schwingt in wieder in die Mitte zurück
3. Phase: Blatt schwingt weiter nach vorn
4. Phase: Blatt schwingt wieder zurück in Ausgangslage
Anschließend wiederholen sich diese Schwingungen logischerweise immer abgedämpfter mit abnehmender Amplitude, bis ausgeschwungen ist.

Ich habe bei Youtube Videos gesucht, die eine genaue Einschätzung der Dauer eines Ballkontaktes an einem Schläger mit Belägen zeigt.
Ich habe lediglich ein brauchbares Video gefunden, das einen Ballkontakt auf einem Tisch zeitlich aufgelöst zeigt. Die Berührungszeit des Balles beträgt etwa 0,2 ms (!), also zwei zehntausendstel Sekunden, wobei die Schwingungen des Tisches vernachlässigbbar sind, denke ich.
Ein Video, das einen Ballkontakt an einem Schläger mit Belag zeigt, ist zwar mit Timeline, aber man kann eigentlich nicht richtig Start und Ende der Berührung erkennen. So grob abgeschätzt sieht es nach zwischen 0,5 bis 1 ms aus, länger auf keinen Fall.
Wobei man ja auch berücksichtigen muss, dass die Blattauslenkung des Holzes erst nach 30% - 40% der Belagsdeformierung durch den eintreffenden Ball einsetzt, sobald halt die Ballmasse seinen Impuls auf das Holz überträgt, dh. der Ballkontakt, der Einfluss auf das Holz hat, dauert geschätzt maximal 0,7ms, bis der Ball den Belag wieder verlässt.

Als Beispiel habe ich ein Avalox J-Power, das nackt mit 1324 Hz schwingt (also Off), mit Belägen belegt mit 867 Hz, was ja letztlich ausschlaggebend ist. Eine vollständige Schwingung ist also nach ca. 1,15ms abgeschlossen. Jede der vier Phasen dauert also ca. 0,288 ms. Das Holz ist also nach ca. 0,58 ms wieder in die Mitte zurückgeschwungen und hat nach ca. 0,86 ms seine größte Auslenkung nach vorn erreicht.
Da der Ball den Schläger bereits wieder verlässt (meine oben angenommenen maximalen 0,7 ms), während er noch nach vorne schwingt, bekommt er vom Holz nicht den maximalen zur Verfügung stehenden Impuls einer Schwingung mit (weil das Holz dafür eben zu langsam schwingt). Dafür müsste das Holz bei 0,7 ms mit 3/4 seiner Schwingung fertig sein, also für eine Schwingung 0,93 ms brauchen. Das entspricht einer Frequenz von ca. 1070 Hz mit Belägen drauf. Von einem solchen Schläger kommt dann alles, was in einer Schwingung zur Verfügung steht, in den Ballimpuls, der dann wieder wegfliegt. Das fühlt sich dann schneller an.
Natürlich wird auch alles was noch schneller schwingt, noch schneller sein, denn dann ist der Impuls schon früher übertragen und das Verlassen des Belags wird noch beschleunigt.

Wenn man nun ein Def-Holz betrachtet, Ich nehme mal eins an, was mit Belägen noch mit 500 Hz schwingt, (ich weiß nicht, ist das realistisch?) dann braucht das 2 ms, um fertig geschwungen zu haben. Nach 0,5 ms ist die Auslenkung nach hinten erst abgeschlossen und der Ball verlässt den Belag schon wieder. Möglich, dass das nach vorne Schwingen noch einsetzt, so lange noch etwas Belagkontakt besteht.
Ich denke, die langsamsten Def-Hölzer sind noch beim Zurückschwingen, wenn der Ball den Schläger wieder verlässt und dadurch langsam.

Ich weiß, das ist hier ziemliche Homegrown-Physik, aber trotz meiner groben Werte ist es relativ schlüssig, wie ich finde.

[Bow]

Whatever, hier mal mein Beitrag zur Frequenzsammlung:

Stiga Tube Off (91g) 1195 Hz
Avalox P500 (80g) 1240 Hz
Stiga Tube Off (95g) 1324 Hz
Stiga Energy Wood (89g) 1324 Hz
Avalox J-Power (87g) 1324 Hz
Friendship Hinoki Off (85g) 1336 Hz
Cornilleau Hinoki Off- (87g) 1383 Hz
Sanwei HC.5 (79g) 1441 Hz
Sanwei HC.5 (82g) 1488 Hz
Sanwei Dynamo (82g) 1490 Hz
Yinhe T-7 (91g) 1570 Hz

Alle diese Werte decken sich ziemlich mit meinem Geschwindigkeitsempfinden der einzelnen Hölzer.

[appelgrenfan]

Bin zwar skeptisch, was man aus den Daten herauslesen kann, aber als Physiker find ich solche Messreihen trotzdem hochspannend. Hier schon mal zwei Hölzer, die gerade nicht beklebt sind:

Donic Appelgren Allplay (91g) 1204 Hz [Bj. 2012, konkav, leicht versiegelt]
Banda Allround (98g) 1154 Hz [Bj. 199?, konkav, unbehandelt, blau-gelber Griff]

Auch hier passen die Frequenzen gut zur unterschiedlichen Geschwindigkeit der beiden Hölzer. Und mein Skitt Skyline 5,8, das jemand anders mit 1260 Hz herum gemessen hat, würde sich auch gut einreihen. Werde meins (und die anderen Hölzer) messen, sobald ich mal die Beläge wechsle.

[Ludwig Feuerbach]

Da ich ein sehr grosser Fan
der "Einklasssifizierung gemaess der "Max-Peak-Frequenzen" bin,
werfe ich mal 3 Hölzer in die Runde:

JUIC Ghost = 850 Hz (einer der langsamsten Def-Holzer, die es gibt...)
Butterfly Viscaria (old tag) = 1380 Hz
Butterfly Primorac Carbon (new tag) = 1770 Hz

Alles ohne Bläge

Messhilfsmittel: Spectrum Analyze App

[Bow]

Ich messe auch mit der Spectrum Analyze App.

Habe jetzt mal alle neu genannten Hölzer hinzugefügt, aber nur die aus diesem Thread.

[appelgrenfan]

Dank Testeritis und China-Open-bedingtem TT-Wahn musste ein weiteres Holz seine Beläge lassen und konnte gemessen werden:

Donic Waldner Allplay (76g) 1225 Hz [Bj. 2015, konkav, leicht versiegelt]

Hier bin ich doch leicht verwirrt, denn das Holz fühlt sich langsamer an als meine beiden vorher geposteten und hat doch eine höhere Frequenz.

Nachtrag: Mein ominöses Tibhar Smash, das ich mal als Handwerkslegastheniker einer etwas übertriebenen Versiegelungskur unterzogen habe, habe ich auch vermessen:

Tibhar Smash (79g) 1505 Hz [Bj. 2012, konkav, heftig versiegelt]

Ja, es spielt sich für ein Einsteigerholz überraschend schnell, vor allem seit der Versiegelungsaktion, aber die Frequenz passt nie und nimmer zum Rest. Ich habe keine Ahnung, was mit dem Ding los ist.

[Haureinis Tango]

Zitat von appelgrenfan

Donic Waldner Allplay (76g) 1225 Hz [Bj. 2015, konkav, leicht versiegelt]

Hier bin ich doch leicht verwirrt, denn das Holz fühlt sich langsamer an als meine beiden vorher geposteten und hat doch eine höhere Frequenz.

Die Masse des Blattes geht in die Eigenfrequenzen mit ein! Ist ein Holz besonders leicht, hebt das die Frequenz(en) an. Es kann dann - selbst wenn es weniger steif als ein anderes Exemplar ist - trotzdem eine ähnliche Frequenz haben.

Zu Ausreißern kann man nichts Genaues sagen, solange man nicht genaue Bilder der jeweiligen Frequenzspektren vorliegen hat, welche Sampling- und FFT-Parameter benutzt wurden und wie ein Holz in jedem Versuch angeregt wurde.

Aber noch was ganz Anderes: Oben hatte jemand eine xls-Datei mit einer Übersicht gepostet. Gibt es die auch irgendwo als reinen Text-Export? Ein Spreadsheet ist immer so eine Sache ...

[ttarc]

Persson Powerplay, Fineline, weiße Linse, 87g, 1294 Hz (Baujahr 1980er)
Persson Powerplay, Grau/Weiß, weiße Linse, 88g, 1297 Hz (1980er)
Persson Powerplay, Grau/Weiß, weiße Linse, 95g, 1286 Hz (1980er), das ist etwas flexibler als die beiden anderen hier.