投 稿 類 別 : 體 育 類 篇 名 : 我 的 撞 球 時 代 作 者 : 林 峻 佑 國 立 羅 東 高 工 機 械 三 甲 林 冠 宏 國 立 羅 東 高 工 機 械 三 甲 林 靖 宸 國 立 羅 東 高 工 機 械 三 甲 指 導 老 師 : 黃 宜 倫 老 師 黃 文 政 老 師
壹 前 言 一 研 究 動 機 常 常 在 電 視 上 看 到 有 撞 球 比 賽, 每 個 選 手 都 很 厲 害, 怎 麼 打 怎 麼 進, 於 是 上 高 中 之 後 我 也 開 始 到 撞 球 館 打 球, 我 一 直 以 為 撞 球 就 是 動 動 桿 子 打 個 球 如 此 簡 單 而 已, 沒 想 到 這 中 間 的 困 難 度 遠 遠 超 出 我 的 想 像, 力 道 要 多 大 才 能 讓 球 進 洞, 角 度 要 多 少 才 能 讓 球 進 洞, 球 桿 與 球 的 撞 擊 點 要 往 哪 裡 打 才 能 把 球 拉 回 來 不 會 與 被 撞 擊 之 球 一 起 掉 入 洞 裡, 這 些 技 巧 並 不 能 在 一 時 之 間 就 能 全 部 領 悟 的, 所 以, 想 學 會 打 撞 球 就 必 須 先 了 解 他 的 技 巧 與 其 中 的 力 學 理 論, 慢 慢 來 才 能 把 球 打 得 好! 二 研 究 目 的 我 們 的 目 的 就 是 如 何 才 能 將 球 漂 亮 的 進 洞, 然 而, 母 球 與 子 球 的 距 離 遠 近 又 需 要 用 多 大 的 力 道 撞 擊? 子 球 在 邊 邊 角 角 的 地 方, 母 球 要 往 哪 個 角 度 撞 擊 子 球 才 能 進 洞? 而 什 麼 又 是 推 桿 定 桿 左 塞 右 塞 跳 球 和 曲 球 呢? 其 中 撞 球 裡 藏 著 的 力 學 理 論 又 是 什 麼 呢? 三 研 究 方 法 確 定 研 究 主 題 擬 定 研 究 方 向 蒐 集 資 料 網 路 查 詢 書 籍 論 文 分 析 實 驗 並 整 理 資 料 統 整 並 撰 寫 論 文 四 論 文 大 綱 首 先, 我 們 會 先 探 討 撞 球 的 歷 史, 續 介 紹 基 本 設 備, 探 討 撞 球 理 論 - 碰 撞 理 論, 接 著 介 紹 撞 球 的 玩 法 和 排 法, 最 後 再 介 紹 撞 球 最 常 用 之 技 巧 如 拉 杆 推 杆 等, 並 做 初 步 比 較, 其 產 生 出 來 的 特 殊 球 路
貳 正 文 一 撞 球 的 歷 史 撞 球 迄 今 已 有 六 百 餘 年 的 歷 史, 乃 中 古 時 期 歐 洲 王 公 貴 族 間 的 遊 戲 最 早 期 的 撞 球 運 動 可 看 成 是 源 自 於 當 時 被 稱 為 滾 球 的 一 種 遊 戲 註 一 撞 球 這 項 運 動 到 今 日 為 止 還 不 知 道 起 源 於 何 處, 具 說 是 起 源 於 西 班 牙 英 國 法 國 等 等 不 同 的 說 法, 但 起 源 的 時 間 大 致 公 認 為 西 元 500 ~ 600 間 撞 球 最 初 應 該 是 在 戶 外 的 草 皮 上 的 運 動, 是 用 兩 顆 圓 形 石 頭, 參 加 者 使 用 一 支 高 於 肩 膀 的 長 曲 棍, 握 住 一 端 去 碰 圓 石, 使 石 頭 滾 動 相 碰 的 遊 戲, 後 來 歐 洲 人 將 其 從 戶 外 搬 至 室 內, 改 在 四 面 有 框 圍 住 的 桌 面 上 玩, 參 加 者 以 曲 棍 碰 撞 圓 球, 使 球 與 球 相 碰 而 得 分 註 二, 並 以 此 開 始 最 初 的 無 袋 式 撞 球 比 賽 如 圖 一 所 示 之 圖 一 古 代 歐 洲 撞 球 示 意 圖 當 時 在 流 傳 時 美 國 也 同 樣 使 用 兩 顆 球, 不 同 於 歐 洲 的 地 方 是 球 是 用 象 牙 製 造 並 非 石 頭 所 製, 且 在 檯 面 上 豎 立 像 鎚 球 的 金 屬 球 門 註 三, 如 果 球 穿 過 球 門 就 得 分, 如 此 形 成 落 袋 式 撞 球 的 雛 型 二 撞 球 基 本 設 備 簡 述 撞 球 常 見 之 設 備 介 紹 如 : 球 檯 球 桿 球 巧 克... 等 ( 一 ) 球 桿 : 分 別 為 桿 體 皮 頭 桿 頭 球 桿, 如 圖 二 所 示 : 長 度 為 58 英 吋, 約 47 公 分 圖 二 常 見 之 撞 球 桿
( 二 ) 撞 球 桌 : 如 圖 三 所 示, 標 準 撞 球 桌 尺 寸 4.5 x 9 呎 球 桌, 職 巡 迴 賽 的 標 準 則 為 50 x 00 吋 ( 三 ) 球 : 如 圖 四 所 示, 撞 球 種 類 有 很 多 如 八 號 球 是 一 個 白 色 母 球 和 5 個 從 到 5 有 編 號 的 色 球 ( 又 稱 目 標 球 ) 球 的 直 徑 為 57. 公 厘 (.5 英 吋 ), 重 量 為 70 公 克 (6 盎 司 ), 其 材 質 是 上 等 的 橡 膠 圖 三 撞 球 桌 圖 四 球 ( 四 ) 巧 克 : 如 圖 五 所 示, 功 用 為 擊 球 前 防 止 球 桿 與 球 產 生 滑 桿 現 象 之 止 滑 粉 三 碰 撞 理 論 圖 五 巧 克 ( 一 ) 碰 撞 : 指 兩 物 體 間 之 撞 擊, 其 特 點 是 在 十 分 短 暫 的 作 用 時 間 內, 產 生 相 當 大 之 接 觸 力 碰 撞 是 一 個 非 常 複 雜 的 事 件, 其 中 包 含 了 材 料 之 變 形 與 恢 復 及 熱 與 聲 的 產 生 碰 撞 條 件 之 些 微 改 變 可 能 會 導 致 碰 撞 成 是 的 重 大 改 變, 進 而 影 響 隨 之 而 來 的 碰 撞 條 件 註 四 因 此, 我 們 必 須 注 意 不 能 過 度 信 賴 碰 撞 技 術 計 算 後 之 結 果 3
依 據 物 體 碰 撞 點 的 不 同, 我 們 可 以 把 它 分 為 種 碰 撞 :. 直 接 中 心 碰 撞 於 碰 撞 一 開 始 要 先 考 慮 m 與 m 之 共 線 運 動, 以 速 度 v 與 v 進 行 移 動, 若 v 大 於 v 時 其 如 圖 六 (a) 所 示, 碰 撞 會 發 生 在 連 心 上, 故 稱 直 接 中 心 碰 撞 註 五 初 始 接 觸 部 分, 會 發 生 一 短 暫 的 變 形 增 加, 直 到 球 體 間 之 接 觸 面 積 停 止 增 加 為 止, 此 時 如 圖 六 (b) 兩 球 皆 已 v 0 行 進, 隨 著 一 段 之 回 復 期 接 觸 面 積 愈 來 愈 接 近 零, 最 後 如 圖 六 (c) 所 示, 兩 球 各 有 一 新 速 度 v 與 v, 此 時 v 必 小 於 v 圖 六 直 接 中 心 碰 撞 之 三 狀 態. 斜 向 中 心 碰 撞 如 果 碰 撞 點 不 在 中 心, 就 稱 為 斜 對 心 碰 撞, 如 圖 七 所 示, 當 兩 球 碰 撞 時, 其 質 量 為 m 與 m 然 而 速 度 v 與 ( v ) t = cosθ ( v ) n = sinθ 及 ( v ) t = cosθ v v v v 可 分 解 成 其 ( ) v n v = sinθ, 最 後 反 彈 的 部 分 碰 撞 力 為 F 與 -F 在 碰 撞 之 行 變 期 間, 此 兩 力 由 零 變 化 至 尖 峰 值, 於 恢 復 期 在 變 化 回 零 值 註 六, 故 稱 斜 向 中 心 碰 撞 圖 七 斜 對 心 碰 撞 4
( 二 ) 恢 復 係 數 我 的 撞 球 時 代 在 已 知 質 量 於 初 始 條 件 之 情 況 下, 此 動 量 方 程 式 包 含 兩 個 未 知 數 v 與 v 註 六, 所 以 需 要 找 另 一 個 關 係 來 求 得 最 後 速 度, 同 時 這 個 關 係 必 須 能 反 應 出 物 體 自 衝 擊 後 恢 復 的 能 力, 並 且 能 以 恢 復 衝 量 大 小 與 變 形 衝 量 大 小 的 比 值 e 來 表 示, 而 此 比 值 就 稱 它 為 恢 復 係 數 v v e = v v 恢 復 係 數 通 常 被 視 為 對 已 知 幾 何 外 型 及 已 知 接 觸 材 料 組 合 的 常 數 註 七, 但 事 實 上 恢 復 係 數 與 衝 擊 速 度 有 關 係, 當 衝 擊 速 度 接 近 於 零 時, 恢 復 係 數 趨 近 於, 另 其 他 不 同 狀 態 的 恢 復 係 數 值 如 圖 八 所 示 圖 八 恢 復 係 數 四 撞 球 的 玩 法 和 排 法 名 稱 司 諾 克 八 號 球 玩 法 有 一 顆 母 球 及 到 7 號 的 色 球 和 5 個 紅 球 所 組 成 的 玩 法, 每 顆 球 都 有 對 應 的 分 數 其 規 則 為 : 每 打 一 個 紅 球 後 一 定 要 打 一 個 色 球, 可 是 色 球 進 袋 後 一 定 要 放 回 原 本 的 位 置, 直 到 紅 球 打 完 後 就 可 以 不 用 每 次 打 完 一 個 球 就 要 打 紅 球, 註 八 之 後 只 要 把 球 桌 上 的 球 依 續 打 完 即 可, 而 勝 負 取 決 於 分 數 高 低 開 球 後 的 第 一 桿, 選 手 若 將 大 花 球 (9~5 號 球 ) 打 進, 往 後 他 只 能 將 大 花 球 打 進 袋, 另 一 方 選 手 則 打 小 花 球 (~7 號 球 ) 一 但 一 方 選 手 將 他 的 子 球 都 打 進 袋 了, 需 再 把 8 號 球 打 進 他 指 定 的 袋 口 才 獲 勝, 若 進 錯 袋 或 出 桿 犯 規, 則 輸 掉 當 局, 否 則 其 出 桿 權 結 束 註 九 5
九 號 球 在 不 違 規 的 情 況 下, 依 據 比 賽 的 規 定, 只 要 將 9 號 球 打 入 袋 即 獲 勝,9 號 球 的 比 賽 裡, 母 球 必 須 在 碰 撞 到 其 他 子 球 前, 先 撞 擊 到 球 桌 面 上 數 字 最 小 的 子 球 依 以 上 幾 點 原 則 下, 子 球 可 以 不 依 照 號 碼 順 序 進 袋 註 十 因 為 不 必 指 定 子 球 落 袋 的 袋 口, 若 選 手 將 9 號 球 幸 運 地 打 進 任 何 袋 口, 即 贏 得 勝 利, 第 一 竿 時 也 是 如 此 五 撞 球 技 巧 ( 一 ) 推 桿 擊 球 點 只 要 在 母 球 中 點 往 上 一 些 就 都 會 有 正 旋 轉 的 效 果, 因 為 有 正 旋 轉, 所 以 讓 母 球 碰 撞 子 球 時 不 會 停 在 原 地, 而 會 往 前 滾, 往 前 的 多 寡 就 取 決 於 跟 中 點 距 離 的 多 寡, 距 離 愈 遠 強 度 愈 大, 如 圖 九 所 示 若 撞 擊 不 同 撞 擊 點 亦 會 產 生 不 同 之 推 桿 效 果 ( 二 ) 拉 桿 拉 桿 跟 推 桿 非 常 的 類 似 不 過 母 球 在 碰 撞 子 球 之 後 是 往 後 而 不 是 往 前, 方 法 也 和 推 桿 相 似, 原 本 竿 子 擊 母 球 的 中 心 點 往 下, 使 母 球 有 逆 旋 轉 的 效 果, 因 為 母 球 會 逆 旋 轉, 所 以 讓 母 球 碰 撞 子 球 之 後 會 往 後, 而 往 後 的 多 寡 就 取 決 於 跟 中 心 距 離 的 多 寡, 距 離 愈 遠 強 度 愈 大 註 十 一 ( 三 ) 下 塞 球 有 別 於 拉 桿 推 桿 都 只 有 影 響 母 球 撞 擊 子 球 之 後 母 球 是 往 前 還 是 往 後, 下 塞 球 有 分 左 塞 跟 右 塞 左 塞 球 的 擊 球 點 就 是 原 本 中 心 擊 球 點 如 圖 十 所 示, 偏 左 就 可 以 達 到 左 塞 的 效 果, 想 要 使 旋 轉 強 度 愈 強 只 要 擊 球 點 離 中 心 距 離 愈 遠 則 旋 轉 強 度 愈 強, 反 之 右 塞 球 的 擊 球 點 就 是 原 本 的 中 心 擊 球 點 偏 右 即 可 圖 九 各 種 推 桿 擊 球 點 圖 十 左 塞 球 之 擊 球 點 6
塞 球 是 一 種 進 階 技 巧, 它 可 以 產 生 非 常 多 神 奇 的 效 果 ~ 以 下 有 兩 個 常 見 的 用 途 :. 改 變 白 球 碰 壁 後 的 行 進 路 線 根 據 碰 撞 理 論, 母 球 垂 直 撞 擊 檯 壁 時 會 照 原 路 反 彈 回 來, 但 是 經 過 下 塞 使 母 球 產 生 旋 轉, 母 球 就 不 會 照 原 路 回 來, 如 圖 十 一 所 示, 母 球 垂 直 檯 壁 的 打 到 下 方 小 白 點, 但 因 為 下 右 塞, 所 逆 時 針 旋 轉 的 母 球 撞 擊 檯 壁 後, 就 會 往 右 偏 移, 擊 球 後 球 的 路 徑 與 反 彈 後 球 的 路 徑 之 角 度 的 大 小 取 決 於 旋 轉 的 強 度 大 小. 改 變 目 標 球 的 行 進 路 線 下 塞 球 連 子 球 的 球 路 都 能 改 變 一 顆 逆 時 針 轉 動 的 球, 在 撞 擊 子 球 的 瞬 間 會 給 子 球 一 股 切 線 向 左 的 力 量, 先 把 球 擺 成 一 直 線 註 十 二 如 圖 十 二 所 示, 接 著 我 要 用 母 球 撞 擊 子 球 中 心, 利 用 下 右 塞 產 生 逆 時 針 轉 的 力 量 讓 子 球 有 一 股 切 線 向 左 的 力 量, 之 後 順 利 入 袋 此 實 驗 證 明 了, 有 時 候 遇 到 差 一 點 點 就 打 得 進 的 球 可 以 利 用 下 塞 來 將 它 修 正 進 洞 圖 十 一 塞 球 擊 球 後 的 路 徑 圖 十 二 塞 球 撞 擊 點 ( 四 ) 跳 球 跳 球 是 需 要 集 中 力 量 在 某 一 點, 確 認 好 擊 球 點 後, 在 一 瞬 間 將 球 擊 出 而 跳 球 的 擊 球 點 則 是 在 母 球 中 心 點 的 下 方, 出 桿 時, 將 母 球 向 下 擠 壓, 使 得 母 球 受 到 球 桌 的 反 作 用 力 而 產 生 彈 跳, 而 出 桿 的 力 量 則 決 定 母 球 彈 跳 的 高 度 圖 十 三 跳 球 示 意 圖 7
六 撞 球 技 巧 比 較 ( 此 表 為 本 組 整 理 ) 名 稱 用 途 使 用 方 法 圖 片 高 杆 ( 推 桿 ) 擊 打 後 使 母 球 往 前 擊 球 點 位 於 球 正 中 心 偏 上 即 可 中 杆 ( 定 杆 ) 擊 打 後 使 母 球 定 點 擊 球 點 位 於 球 正 中 心 低 杆 ( 拉 杆 ) 擊 打 後 使 母 球 往 後 擊 球 點 位 於 球 正 中 心 偏 下 即 可 下 塞 球 跳 球 擊 打 後 使 母 球 撞 擊 顆 星 反 彈 角 度 放 大 或 縮 小 又 分 為 左 塞 紅 色 和 右 塞 藍 色 擊 球 點 愈 外 側 旋 轉 效 果 愈 好 擊 打 後 使 母 球 飛 越 障 礙 物 擊 球 點 位 於 球 正 中 心 偏 左 即 可 球 竿 延 伸 至 母 球 中 心 點 " 的 下 方 参 結 論 做 完 這 篇 小 論 文, 讓 我 們 理 解 到 撞 球 不 單 單 需 要 精 準 的 桿 法, 更 要 同 時 具 備 靈 活 的 腦 袋, 才 能 在 遊 戲 中 做 出 對 自 己 有 利 的 判 斷, 在 桿 法 運 用 遊 戲 規 則 碰 撞 理 論 同 時 掌 握, 且 能 運 用 的 淋 漓 盡 致, 你 也 可 以 成 為 遊 戲 中 的 常 勝 軍 經 由 我 們 這 次 研 究 的 碰 撞 理 論 不 僅 能 運 用 在 撞 球, 在 生 活 中 也 有 很 多 能 應 用 到 的 地 方, 例 如 保 齡 球 棒 球 等 保 齡 球 解 技 術 球 時, 球 撞 擊 到 瓶 子 時 需 要 一 定 的 角 度 才 可 以 讓 瓶 子 撞 擊 到 另 一 個 瓶 子 才 能 完 成 技 術 球 ; 打 棒 球 時 擊 球 點 如 果 在 球 的 下 方 角 度 愈 大 球, 往 上 飛 的 角 度 愈 大, 同 理 擊 球 點 在 球 上 放 角 度 愈 大 球 往 下 墜 的 角 度 也 愈 大, 這 些 都 是 斜 對 心 碰 撞 的 運 用 肆 引 註 資 料 註 一 唐 建 軍 (998) 跟 專 家 練 台 球 中 國 北 京 市 : 北 京 體 育 大 學 出 版 社 8
註 二 撞 球 運 動 介 紹 - 各 式 撞 球 介 紹 05 年 0 月 4 號, 取 自 http://jasontsai-leisure.blogspot.tw 註 三 阿 法 撞 球 教 室 05 年 0 月 4 號, 取 自 http://home.gamer.com.tw/creationdetail.php?sn=40473sa.hwh.edu.tw 註 四 鐘 明 吉 等 ( 譯 ) (994) 應 用 力 學 台 北 市 : 全 華 科 技 圖 書 有 限 公 司 註 五 張 超 群 劉 成 群 等 (03) 動 力 學 台 北 市 : 新 文 京 圖 書 有 限 公 司 註 六 吳 嘉 祥 等 ( 譯 ) (004) 動 力 學 台 北 市 : 學 銘 圖 書 有 限 公 司 註 七 王 士 昂 等 ( 譯 ) (999) 應 用 力 學 - 動 力 學 台 北 市 : 高 立 圖 書 有 限 公 司 註 八 台 灣 運 彩 - 司 諾 克 撞 球 介 紹 05 年 0 月 4 號, 取 自 https://www.sportslottery.com.tw/web/guest/snooker-introduction 註 九 十 世 界 花 式 撞 球 協 會 正 式 規 則 05 年 0 月 9 號, 取 自 http://home.educities.edu.tw/zeky/www/b/rule.htm#8ball 註 十 一 李 志 男 (006) 花 式 撞 球 選 手 定 桿 出 桿 動 作 上 肢 之 運 動 學 分 析 與 穩 定 度 探 討 國 立 體 育 學 院 教 練 研 究 所 註 十 二 沈 台 安 (0) 以 關 卡 概 念 為 基 礎 之 撞 球 輔 助 訓 練 教 材 設 計 國 立 臺 北 教 育 大 學 理 學 院 數 位 科 技 設 計 學 系 玩 具 與 遊 戲 設 計 碩 士 班 9