viernes, 10 de mayo de 2013

El papel de la altitud en las pelotas de tenis




Estos días estamos viendo el Mutua Madrid Open de tenis en la Sexta. Ayer Nadal hizo unas declaraciones sorprendentes en las que decía que notaba mucho la altitud de Madrid en su forma de juego por culpa de la mayor velocidad de las pelotas. La capital de España se encuentra aproximadamente a 650 metros sobre el nivel del mar. Si hasta ahora sabíamos que a más altura más complicado lo tiene el cuerpo humano para hacer deporte porque dispone de menos oxígeno, ¿se ven las pelotas de tenis también afectadas por la altitud? Como podías imaginar, sí. Dos son los factores que influyen: la densidad y la presión del aire.
A medida que vamos subiendo en altura, la densidad del aire es menor hasta llegar a casi 0 en el espacio. De esta manera, la pelota de tenis que se mueve en una atmósfera menos densa tiene menos resistencia al aire y se mueve más rápido.
Otro factor es el de la presión atmosférica. A nivel del mar el aire que tenemos encima de nuestras cabezas “pesa mucho”. Cuando estamos en la cima de una montaña, el grosor de atmósfera que tenemos encima nuestro es menor, con lo cual “pesa menos”. Así, hay menos presión en las alturas. Una pelota de tenis es muy sensible a este cambio. Si cogemos una pelota de casa y nos la llevamos a la montaña, veremos como se endurece e incluso es un poquito más grande. Si nos la llevamos a nivel del mar se vuelve blanda porque el aire que la rodea “pesa más” y la aplasta.

De esta forma un partido de tenis que se juegue en una localidad a mucha altitud verá como las pelotas son más duras porque hay menos presión atmosférica y saldrán con más rebote de la raqueta. Por esta razón se fabrican ya pelotas a distintas presiones para compensar el efecto de la presión atmosférica.
Resumiendo, la pelota que interviene en un partido que se juega a una elevada altitud se mueve a mayor velocidad en el aire porque éste es menos denso. Además, consigue rebotes más grandes con las raquetas y el suelo porque la pelota es más dura al haber menor presión atmosférica.
Así que Nadal efectivamente tiene razón.
Como curiosidad, he encontrado aquí una comparativa entre un saque con las mismas condiciones iniciales de velocidad, altura de pelota y ángulo en Madrid y otro en Sevilla para comprobar matemáticamente los efectos de la diferencia de altitud. El resultado analizando el primer impacto de la pelota contra el suelo dice esto:
Madrid (650m altitud): Velocidad final de la pelota: 43,39 m/s. Tiempo de vuelo: 0,358 s.
Sevilla (12m altitud): Velocidad final de la pelota: 42,53 m/s. Tiempo de vuelo 0,361s.  
En Madrid, ciudad que tiene mayor altitud que Sevilla, la pelota de tenis consigue mayor velocidad. Madrid tiene menor densidad del aire y menor presión atmosférica.
Aunque si me dieran a mí una raqueta y una pelota, los notaría igual a nivel de mar que en el Himalaya.
Lo de las pelotas de tenis es todo un mundo. 

Por cierto, vuelvo a recordarte que no es lo mismo "altura" que "altitud". La altitud se refiere a lo alto que está algo respecto el nivel del mar. La altura es lo alto que es algo respecto el suelo. Así, las ciudades tienen siempre altitud y la siguiente ardilla vive, por ejemplo, a 5 metros de altura respecto el suelo.







7 comentarios:

  1. Todo es cuestión de pelotas :D

    ResponderEliminar
  2. Muy instructivo y muy bien explicado (como siempre).

    La primera vez que comprobé esta cuestion de la presión en objetos huecos fue en el desierto de Atacama (Chile). Llevaba una bolsa de patatas y estaba que "explota, explotame, explo"¡¡¡ :)

    Un saludo y gracias por instruirnos así de sencillamente.

    ResponderEliminar
  3. Carlos, qué suerte que hayas estado en Atacama!

    ResponderEliminar
  4. Gracias por tus explicaciones, pero aunque tenga razón, creo que la excusa de Nadal suena a cuchufleta.

    La diferencia producida por la altitud me parece tan pequeña que no sé si es representativa junto a otros factores, como la tensión de las cuerdas de la raqueta, o la temperatura, o la humedad del aire, o incluso que el tenista haya comido una fabada antes del partido.

    Es como quien se toma un café con sacarina (para no engordar) y moja un dónut o un churro en él...

    Saludos, y gracias por tu ciencia.

    ResponderEliminar
  5. Sí Iñaki, tienes razón. Pero también son profesionales y creo que a la mínima que hay un pequeño cambio en algo ya lo notan. Repetir mil y una veces lo mismo día a día...

    ResponderEliminar
  6. Yo vivo y juego a 2600m sobre el nivel del mar es complicado controlar la pelota y las reacciones deben ser mucho mas rápidas q en ciudades con menos altitud por lo general juego con las famosas bolas pinchadas, para compensar el efecto de la altitud...

    ResponderEliminar