“打摩”,是乒乓球技术的一个基本问题,也是乒乓球界的热门话题。我们在这里只讨论有关基本力学问题,不讨论乒乓球技术。因为力学只有唯一的解,而技术则见仁见智。
假定球拍撞击乒乓球,或者乒乓球撞击球拍,或者二者互相撞击(见图)。设球拍与乒乓球之间的撞击力为F,可以把它分解为两个互相垂直的分量:
F2是平行于拍面的切向分量,代表摩擦。
显然,法向分量F1,是通过乒乓球质心的,有沿F1方向使球加速的作用,也就是人们说的“击打”;但是对球不会产生力矩,没有使乒乓球旋转的作用;同时乒乓球对它的反作用力对贴面产生正压力。
而切向分量F2,是不通过乒乓球质心的。根据刚体力学,这个力有两个作用:一是有力矩作用,使乒乓球加速旋转;同时具有使乒乓球质心加速的作用,跟法向力的作用相似。
根据上述分析,我们可以知道“打”和“摩”二者不可分。
1)摩,离不开打。
摩,需要摩擦力,没有正压力就没有摩擦力。没有打,就没有正压力,也就没有摩。所以拉弧圈球时不存在纯粹的摩,必然要有一定程度的击打为前提。
2)摩,有双重功效。
切向力F2是一个不通过乒乓球质心的力,具有双重功效。它会产生一个力矩使乒乓球旋转加速,同时产生使乒乓球的球速沿F2方向增加的作用,就是也具有击打相同的作用。
附注:
注意我们画的矢量代表力,而不是速度。力和速度方向是不一致的,这跟球拍的摆速方向、球拍的角度、以及球的旋转等因素有关。