Tempounterschied durch Klangtest bestimmen?

[jcd]

Das jetzt das Gewicht völlig verschiedner Hölzer den Unterschied in der Geschwindigkeit ausmachen soll halte ich für ein Gerücht. Das sit weder aus der Erfahrung noch physikalisch begründbar.

Die Angabe von "der" Frequenz kann logischerweise nicht der Weisheit letzter Schluss sein. Wenn es das Verfahren ist von dem hier schon öfter zu lesen war (Akkustisch mit Mirkophon) ist das nicht übermäßig aussagekräftig.
Ein Holz hat mehrere Eigenfrequenzen, die sich alle auf die Spieleigenschaften auswirken. Das ist etwas komplexer vom Messaufbau. Erstens hat die Methode gewisse Unsicherheiten (siehe Luhx369). Den Frequenzgang der Mikrophone müsste man bei der verwendeten Methode auch noch berücksichtigen. Und zu guter letzt werden hier durch die geringe Krafteinwirkung nur Frequenzen angeregt die bei leichtem Ballkontakt relevant sind. Es kann also allenfalls die Grundgeschwindigkeit bestimmt werden, wenn das ganze Messprozedere entsprechend penibel geplant ist.

[Luhx369]

Zitat von jcd

Das jetzt das Gewicht völlig verschiedner Hölzer den Unterschied in der Geschwindigkeit ausmachen soll halte ich für ein Gerücht. Das sit weder aus der Erfahrung noch physikalisch begründbar.

Das ist allerdings kein Gerücht, sondern wurde von mir persönlich wissenschaftlich belegt. Ich weiß ja nicht warum es physikalisch nicht begründbar sein soll. Es ist sogar ganz leicht F=m*a und auch der elastische Stoß kann dazu herangezogen werden. D.h. ein schwerer Schläger wird mit gleichen Armschwung dem Ball mehr Kraft und somit mehr Geschwindigkeit mitgeben. Natürlich gibt es mehr Einflussfaktoren, aber pauschal ist das einfach richtig, vor allem bei Vollhölzern. Und wie ich bereits geschrieben habe ist die Steifigkeit trotzdem ein wesentlicher Faktor, Stichwort Faserverstärkungen. Aber ich glaube nicht, dass sich jemand ausrechnen wird welchen E-Modul ein faserverstärkter Schläger haben könnte (so wie ich z.B.). Und ich wüsste nicht, wo man in meinem Beitrag "gewisse Unsicherheiten" erkennen könnte.

Aber das Heranziehen der Frequenz halte ich für Überflüssig und nicht aussagekräftig genug. Maximal zwischen gleichen Schlägern. Es gibt ja nicht nur eine Frequenz, wenn man einen Ball auf das Holz fallen lässt, sondern eine Vielzahl an überlagerten Frequenzen. Ich könnte aber bei Gelegenheit meinen Professor an der Uni genauer fragen, dieser arbeitet und forscht unter Anderem an solchen Themen, nur nicht auf Tischtennishölzer bezogen.

[jcd]

Nicht dein Beitrag hatte Unsicherheiten sondern du hast die Unsicherheit/Auflösung bei der Frequenzanalyse angesprochen, und ich wollte beipflichten. Das habe ich gemeint, nebst einiger anderer möglicher Messunsicherheiten bei der akustischen Analyse.

Das mit dem Gewicht stimmt theoretisch schon. Aber ersten hängt da ein ganzer Mensch dran, der nicht nur den Schläger beschleunigt sondern auch während des Treffens Kraft ausübt. Zweitens wird der selbe Mensch den schwereren Schläger unter Umständen nicht auf die slebe Geschwindigkeit beschleunigen können, aber den menschlichen Faktor 2 können wir mal ausklammern.
Durch Punkt 1 ist der Einfluss schon nicht so groß wie sich aus der bloßen Betrachtung des elastischen Stoßes mit Schlägergewicht ergibt. Zweitens ist der Stoß in Wahrheit nicht nicht elastisch. D.H (siehe unten) die Konstruktion hat hier eine Auswirkung auf die übertragene Energie.

Das ganze gilt also streng genommen nur für gleiche/ähnliche Aufbauten. Man kann nicht sagen Holz A (5-Schicht Holz) mit 90g ist schneller als Holz B (Carbon) mit 85g. Das obige Beispiel ist eine empirische Beobachtung von meinem Holz mit dem meines Mannschaftskollegen. Und das Carbon Holz ist bei jedem Schlag so massiv schneller, dass da etwaige subjektive Einschätzungen keine Rolle mehr spielen.

Der Tempounterschied wird umso größer, je härter die Bälle gespielt werden. War zwar nicht Teil deines Beitrags, aber das deutet wiederum darauf hin, dass die Bestimmmung "einer" Frequenz stark vereinfacht ist. Auf "ttgearlab.com" ist ein Beispiel eines Schlägermodells als 2 od. 3 Masseschwinger (kann mich nicht mehr erinnern) beschrieben, was schon deutlich detaillierter ist (laut seiner Aussage mit guter Korrelation zu FEM Analyse). Für uns mit Equipment zu Hause halt nicht machbar. Und die TTgearlabs Messwerte decken sich bei den Hölzern die ich kenne, gut mit meinen Erfahrungswerten.

[Luhx369]

Doch der Stoß ist sehr wohl elastisch. Eventuell sollte man sich anschauen was ein elastischer Stoß ist. Sowohl der Schläger als auch der Ball gehen nach dem Schlag (Stoß) wieder in ihre ursprüngliche Form zurück, sie sind also elastisch.

Das mit dem Gewicht stimmt auch praktisch. Die Messbarkeit in der Praxis ist nur schwer nachvollziehbar bzw. durchführbar. Aber wenn jemand einen 5g schwereren Schläger nicht gleich stark beschleunigen kann, dann würde ich mir sorgen machen. Der Mensch ändert sich ja nicht, daher ist der signifikante Unterschied, wenn ein Schläger schneller ist als der andere, der Schläger selbst.

Ich habe nie behauptet ein zB 85g schweres Carbonholz ist langsamer als ein 90g Vollholz. Die Steifigkeit beeinflusst die Geschwindigkeit des Schläger sehr wohl, allerdings weniger als das Gewicht. Nur sind Faserverstärkungen so enorm steif im Vergleich zu Holz, dass hier die Geschwindigkeit des Schläger stark erhöht werden kann. Das Gewicht für die Spielbarkeit des Schlägers hat seine Grenzen, daher sind Faserverstärkungen so ideal für Tischtennisschläger.

[ttarc]

Zitat von Luhx369

Das ist allerdings kein Gerücht, sondern wurde von mir persönlich wissenschaftlich belegt. Ich weiß ja nicht warum es physikalisch nicht begründbar sein soll. Es ist sogar ganz leicht F=m*a und auch der elastische Stoß kann dazu herangezogen werden. D.h. ein schwerer Schläger wird mit gleichen Armschwung dem Ball mehr Kraft und somit mehr Geschwindigkeit mitgeben.

Wenn man das mal rechnet https://en.wikipedia.org/wiki/Coeffi...of_restitution wird man nur sehr kleine Unterschiede feststellen, die - im Gegensatz zu den Belägen - kaum einen Einfluss haben (insb. bei höheren Geschwindigkeiten)

Tiefenbacher hat einen Teil des Problems vor Ewigkeiten untersucht "For bare materials we found the higher the speed the smaller is the difference between woods. The reason for this is that for high speeds (energies) it is the ball that dissipates (absorbs) a big amount of the kinetic energy itself by deformation, no matter how elastic (or stiff) the other impact partner is...
The fastest wood is not the carbon wood: much faster is the one-ply Hinoki...
if the ball remains as it is today, faster woods cannot be developed.."
Bezieht sich alles auf E_par (Restitutionskoeffizient, Tempo). T_par (tangentialer Parameter, Tempo und Spin) spielt bei den Belägen und beim Frischkleben (so alt ist die Arbeit) eine wesentlich größere Rolle.
Und schon damals gab's die (immer noch nicht umgesetzte) Empfehlung, dass "the distributors ... indicate ... also the weight of the coverings."

https://sasportssience.blob.core.win...e%20Impact.pdf

"It also found that the player's arm gives a remarkable effect on the reduced mass of racket but it does not give an effect on the rebound velocity because the ball is too small compared to the racket in mass."

Prediction of Table Tennis Racket Restitution Performance Based on the Impact Analysis, Kawazoe, Szusuki, 2003
https://www.jstage.jst.go.jp/article.../_pdf/-char/ja

Natürlich gibt es mehr Einflussfaktoren, aber pauschal ist das einfach richtig, vor allem bei Vollhölzern. Und wie ich bereits geschrieben habe ist die Steifigkeit trotzdem ein wesentlicher Faktor, Stichwort Faserverstärkungen. Aber ich glaube nicht, dass sich jemand ausrechnen wird welchen E-Modul ein faserverstärkter Schläger haben könnte (so wie ich z.B.). Und ich wüsste nicht, wo man in meinem Beitrag "gewisse Unsicherheiten" erkennen könnte.

Aber das Heranziehen der Frequenz halte ich für Überflüssig und nicht aussagekräftig genug. Maximal zwischen gleichen Schlägern. Es gibt ja nicht nur eine Frequenz, wenn man einen Ball auf das Holz fallen lässt, sondern eine Vielzahl an überlagerten Frequenzen. Ich könnte aber bei Gelegenheit meinen Professor an der Uni genauer fragen, dieser arbeitet und forscht unter Anderem an solchen Themen, nur nicht auf Tischtennishölzer bezogen.

Gerade aus den oben genannten Gründen ist die einfache Frequenzmessung so wichtig, da sie Aussagen zum Verhalten bei geringeren Schlaghärten liefert. Ob ich jetzt mit nem Carbonprügel oder nem Def-Holz voll durchlade hat kaum einen Einfluss auf das Ergebnis (gleiche Beläge vorausgesetzt), aber ob ich bei weniger harten Schlägen noch die Kontrolle behalte lässt sich daraus ableiten.

p.s. Frischkleben erhöht E_par der Beläge nur bei geringen Geschwindigkeiten, aber T_par bei allen. Damals kamen 4% mehr Tempo und 12% mehr Rotation raus... ähnlich dem Unterschied zw. Belägen mit 1.3 mm Schwamm und 2.1 mm.
p.p.s. Auch die Naht des Balles kam bei Tiefenbacher damals schon zur Sprache "We believe that if this variation could be eliminated the game would be easier to play." (Kontakt nah bei/auf der Naht vs. weit davon entfernt)

[Kyuss]

Schön, dass hier mal was von Konrad gepostet wird, er hatte auch so manches andere schon richtiggestellt und desöfteren in der "tischtennis" veröffentlicht.

[Luhx369]

Also ich habe mir die Literatur durchgelesen. War ganz interessant. Allerdings fehlen mir hier klare Zahlen und Daten der untersuchten Hölzer, die hätten mich interessiert.

Tiefenbacher schreibt, wie ttarc gesagt hat, dass ein Hinoki 1-ply schneller sein soll als ein Carbon Holz. In der Arbeit und den Diagrammen wird aber kein Carbon Holz untersucht, es wurden Allround Hölzer untersucht. Hinoki 1-ply sind halt wesentlich dicker als normale 5 bzw. 5+2 Hölzer.

Natürlich kann man sagen, dass der Armschwung die ausschlaggebende Komponente ist, wie schnell der Ball beschleunigt wird. Klar, ich kann bei einem leichteren Vollholz so draufhauen, dass die max. Geschwindigkeit dem des Carbon Holzes nahe kommt. Auch verständlich ist es, dass desto schneller der Ball oder desto schneller der Armzug die Masse des Schlägers weniger ins Gewicht fällt. Mir geht es aber darum, dass alle Parameter gleich sind und nur die Masse des Schlägers anders ist. Man kann den Tischtennisball auch so stark beschleunigen, dass er ein Loch in den Schläger haut, dann ist es egal wie steif der Schläger ist oder welche Masse er hat. ^^
Aber klar, der Ball hat aufgrund der geringen Masse und dem Luftwiderstand eine Grenze wie schnell dieser beschleunigt werden kann und welche Distanz dieser zurücklegt. Daher ist auch in der Arbeit richtig erwähnt worden, dass wir ohne den Ball zu verändern, die Geschwindigkeit im Tischtennis kaum erhöhen können. Aber die Geschwindigkeiten im Tischtennis sind ohnehin enorm für die kurze Distanz. Auch wenn die Geschwindigkeit 1% höher ist, kann es den Unterschied machen, ob der Ball noch auf dem Tisch landet oder eben im Aus ist.

Ich habe das selbst in meiner wissenschaftlichen Arbeit herausgefunden, daher wage ich es mal zu behaupten, dass die Masse des Schlägers nicht einfach so beiseite geschoben werden kann. Natürlich gibt es den Faktor Belag usw. aber die Frage war, welchen Einfluss der Schläger hat bzw. welchen Einfluss die Frequenz hat. Ich kam eben zu dem Ergebnis, dass die Frequenz keinen Einfluss hat den man zuordnen kann, was die Geschwindigkeit betrifft. Anhand meiner Ergebnisse bleibe ich dabei, dass das Gewicht des Schlägers mehr Einfluss auf die Geschwindigkeit hat, als die Steifigkeit. Wobei wie bereits erwähnt, Faserverstärkungen so viel Steifer sind, dass hier ebenfalls ein großer Geschwindigkeitsboost möglich ist, ohne das Gewicht erhöhen zu müssen. Meine Ergebnisse sind auch statistisch abgesichert.

[jcd]

Zitat von ttarc

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Gerade aus den oben genannten Gründen ist die einfache Frequenzmessung so wichtig, da sie Aussagen zum Verhalten bei geringeren Schlaghärten liefert. Ob ich jetzt mit nem Carbonprügel oder nem Def-Holz voll durchlade hat kaum einen Einfluss auf das Ergebnis (gleiche Beläge vorausgesetzt), aber ob ich bei weniger harten Schlägen noch die Kontrolle behalte lässt sich daraus ableiten.
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Das ist jetzt wieder das andere Extrem. Ja, irgendwann wird der Ball der limiterende Faktor. Am Anfang ist der Grundspeed relevant (ob das mit der einfachen Frequenzmessung entspricht wäre noch abzulären).
Aber dazwischen spielt sich auch noch einiges ab. Die Allermeisten Offenivschläge und auch Endschläge werden sich wohl im Bereich dazwischen abspielen. Insofern ist das schon auch praxisrelevant.
Oder anders gesagt:
Für die einen mag die bessere Kontrolle bei leichten Schlägen relevant sein. Für andere ist es aber wichtiger, mit kürzeren weniger schnellen Körperbewegungen immer noch Offensivkraft zu entwickeln. Ich würde sogar behaupten, dass für di meisten Spieler das Tempo bei nicht maximaler Beschleunigung sogar wichtiger ist.

[jcd]

Zitat von Luhx369

Doch der Stoß ist sehr wohl elastisch. Eventuell sollte man sich anschauen was ein elastischer Stoß ist. Sowohl der Schläger als auch der Ball gehen nach dem Schlag (Stoß) wieder in ihre ursprüngliche Form zurück, sie sind also elastisch.

Das mit dem Gewicht stimmt auch praktisch. Die Messbarkeit in der Praxis ist nur schwer nachvollziehbar bzw. durchführbar. Aber wenn jemand einen 5g schwereren Schläger nicht gleich stark beschleunigen kann, dann würde ich mir sorgen machen. Der Mensch ändert sich ja nicht, daher ist der signifikante Unterschied, wenn ein Schläger schneller ist als der andere, der Schläger selbst.

Ich habe nie behauptet ein zB 85g schweres Carbonholz ist langsamer als ein 90g Vollholz. Die Steifigkeit beeinflusst die Geschwindigkeit des Schläger sehr wohl, allerdings weniger als das Gewicht. Nur sind Faserverstärkungen so enorm steif im Vergleich zu Holz, dass hier die Geschwindigkeit des Schläger stark erhöht werden kann. Das Gewicht für die Spielbarkeit des Schlägers hat seine Grenzen, daher sind Faserverstärkungen so ideal für Tischtennisschläger.

Die mir bekannte Definition setzt beim elastischen Stoß voraus, dass keine Energie in innere Energie umgewandelt wird. Und das ist hier und auch sonst nie der Fall weil bei Verformung der Materialien genau das geschieht. Bei einem Werkstoff mehr beim anderen weniger.

Bezüglich gleicher Armbeschleunigung darf ich dich zitieren. F=m.a. F ist die Kraft des Spielers un konstant somit wir d die Beschleunigung weniger. Praktisch wirst du recht haben, aus biomechanischen Gründen. Jeder Muskel hat eine maximale Kontraktionsgeschwindigkeit, die bis zu einem gewissen Widerstand nicht reduziert wird. In diesem Bereich könnten wir mit unseren Schlägergewichten tatsächlich liegen. Allerdings ist dann die große Unbekannte immer noch, ob nicht der Spielerarm und das durchbeschleunigen viel mehr Einfluss hat als die höhere Masse beim Stoß (laut dem von ttarc zitierten Tiefenbacher Paper ist das nämlich so).

Beim letzten Punkt korrigiere ich mich. Beim Vergleich Faser vs Vollholz hast du das nicht geschrieben. Ich hatte noch das mit der größeren Auswirkung des Gewichts im Kopf. Wenn ich das jetzt mal praxisrelevant herunterbreche hast du folgendes berechnet.
Eine prozentuelle Erhöhung des Gewichts hat mehr Auswirkung als die gleiche prozentuelle Erhöhung der Steifigkeit. Nachdem man die Erhöhung der Steifigkeit allerdings um Größenordnungen höher ausfallen kann, spielt das Gewicht insgesamt eine untergeordnete Rolle.

[jcd]

Zitat von ttarc

Tiefenbacher hat einen Teil des Problems vor Ewigkeiten untersucht ...

Danke für die Erinnerung. Ich wusste ich hatte das schonmal wo gelesen.