O início do Australian Open, o primeiro grand slam de tênis do ano, sinaliza discussões detalhadas de métricas como pontos ganhos, velocidade de serviço e colocação de tiros. Embora muitas dessas métricas de desempenho possam, naturalmente, ser atribuídas ao jogador, devemos também considerar o importante papel desempenhado pela raquete.
Tênis é um esporte antigo com uma rica história de desenvolvimento tecnológico em equipamentos. Wimbledon, o torneio de ténis mais antigo, foi fundado em 1877, e o primeiro Open da Austrália foi realizado em 1905. Através da aplicação de engenharia avançada, a raquete de ténis mudou consideravelmente desde estas primeiras competições, como detalhado num artigo de pesquisa recente e resumido no vídeo abaixo.
As raquetes de ténis antigas emprestaram o seu design ao desporto mais antigo do ténis real, um desporto de raquete precoce que remonta a cerca do século XVI e jogado pelos ricos e pela elite. Eram feitas de madeira, com pegas longas e pequenas cabeças inclinadas, o que tornava mais fácil para o jogador aproximar a superfície de batida do chão para bater as bolas tipicamente baixas do tênis real. Estas desapareceram rapidamente à medida que o tênis se desenvolvia como um esporte por si só. Quadros de raquete simétricos estavam se tornando comuns na época do primeiro Open da Austrália.
A maioria dos fabricantes continuou a fazer suas raquetes de madeira até os anos 60, com poucos outros desenvolvimentos de design vistos. Alguns primeiros fabricantes de raquetes de ténis produziram molduras metálicas para tentar superar a questão do empenamento da madeira devido à humidade, mas estas não foram bem sucedidas.
Não só o metal oferece menos amortecimento do que a madeira, o que significa que o jogador sente vibrações mais severas se não conseguir apanhar a bola, mas a armação de metal danifica frequentemente as cordas intestinais naturais no ponto de contacto. A Dayton Steel Racket Corporation tentou usar cordas de metal mais duráveis, mas estas afectaram a cobertura de feltro da bola e eram propensas a enferrujar.
Um boom tecnológico
O início da era aberta em 1968, quando profissionais e amadores começaram a competir juntos por prémios em dinheiro, foi provavelmente um factor chave por detrás do rápido desenvolvimento das raquetes de ténis visto por volta deste período. Durante os anos 60, as raquetes de madeira ainda eram as mais comuns, mas materiais compostos reforçados com fibra de vidro, como a fibra de vidro, começaram a aparecer como reforço nas armações de madeira, como o Challenge Power de Slazenger e a Kramer Cup de Wilson.
Nos anos 70, os engenheiros de raquetes estavam a experimentar uma série de materiais, tais como madeira, compósitos reforçados com fibra de vidro, alumínio e aço. Uma raquete chave deste período foi a Classic by Prince, baseada em uma patente de 1976 da Howard Head. O Classic era feito de alumínio, o que permitia uma cabeça muito maior que as suas antecessoras de madeira e tornava mais fácil bater a bola. As argolas de plástico eram usadas para superar a questão dos danos provocados por cordas (agora sintéticas), que se verificavam em raquetes metálicas anteriores.
O Clássico estabeleceu as bases para a raquete de ténis moderna, com a maioria dos seus sucessores apresentando grandes cabeças. De facto, a Federação Internacional de Ténis começou a limitar o tamanho das raquetes em 1981, pelo que os desenvolvimentos tecnológicos não alterariam a natureza do jogo.
Desde os anos 80, as raquetes de ténis topo de gama são feitas de materiais compostos reforçados com fibras, tais como fibra de vidro, fibra de carbono e aramida (fibras sintéticas fortes). A vantagem destes materiais compostos sobre a madeira e o metal é a sua alta rigidez e baixa densidade, combinada com a versatilidade de fabrico. Os compósitos proporcionam ao engenheiro de raquetes mais liberdade sobre parâmetros como a forma, distribuição da massa e rigidez da raquete, uma vez que podem controlar a colocação de diferentes materiais à volta da estrutura.
Embora as raquetes de madeira tivessem secções transversais pequenas e sólidas, as raquetes compostas têm secções transversais grandes e ocas para dar alta rigidez e baixa massa. A maior liberdade de desenho oferecida pelos compósitos foi demonstrada com a introdução das raquetes “widebody”, como a Profile de Wilson, no final dos anos 80. As raquetes “widebody” têm secções transversais maiores no centro da estrutura do que o cabo e a ponta, para dar maior rigidez na região de flexão máxima.
Interacção entre raquetes de “player-racket”
A maior rigidez das raquetes compostas significa que elas perdem menos energia para as vibrações após o impacto, para que o jogador possa bater a bola mais rapidamente. No entanto, pode haver um risco maior de lesão no braço quando se usa uma raquete de alta rigidez com uma cabeça grande. Uma raquete moderna leve com um peso de balanço mais baixo (momento de inércia sobre o cabo) também é mais fácil para o jogador empunhar, e ele tende a balançá-la mais rapidamente durante as pancadas.
Embora a maior velocidade de balanço obtida com uma raquete mais leve, a velocidade da bola tende a permanecer semelhante, uma vez que o aumento da velocidade da raquete é contrabalançada pela redução da massa de batida. É muito provável que haja uma raquete ideal para cada jogador, ao invés de uma solução de tamanho único, e a preferência dos jogadores é uma consideração importante. Técnicas de personalização e monitoramento de jogadores usando sistemas de sensores e câmeras provavelmente desempenharão um papel importante no futuro do design de raquetes de tênis.
Raquetes de tênis compostas modernas são feitas usando processos de trabalho intensivo que não são muito amigáveis ao meio ambiente. Podemos ver fabricantes de raquetes a explorar materiais mais sustentáveis, tais como materiais compostos reciclados e de fibra natural, e técnicas de fabrico mais automatizadas, como o fabrico de aditivos. Podemos monitorar como um jogador balança uma raquete usando um sensor, e depois fabricar uma raquete personalizada otimizada para o seu estilo de jogo.
O desenvolvimento do ténis em exibição no Open da Austrália tem estado ligado à evolução do design da raquete. Os investigadores calcularam que um jogador poderia servir a bola cerca de 17,5% mais depressa utilizando uma raquete moderna do que com as utilizadas pelos primeiros jogadores na década de 1870. Sem dúvida, veremos mais avanços no design da raquete moldar o esporte para o futuro.