この計算ツールでわかること
フラットサーブは回転をほとんどかけずに打つため、短くて速いサーブの軌道では重力による落下がわずかで、ボールは打点からサービスボックスへほぼ一直線に飛びます。このツールが答えるのは、まさにこの問いです——その直線がネット中央のどれくらい上を通っても、ボールはまだサービスボックス内に収まるのか? 算出されるのは、許容される縦方向の狙い幅です。ITF公式のコート寸法を用いており、世界中の標準コートに当てはまります。
使い方
まず、サーブの打点の高さ(インパクト時のボールの高さ。通常2.5〜3.1m)を入力します。必要に応じて、ベースラインからどれくらい後ろに立っているかも入力できます。ネットの高さ(0.914m)、ネットからサービスラインまでの距離(6.40m)、ベースラインからネットまでの距離(11.885m)は標準値があらかじめ入力されています。別のコート条件を試したい場合を除き、そのままにしてください。結果として、ネット上端からの狙い幅をメートルとセンチメートルで表示します。
計算式の解説
狙い幅は2本の直線で挟まれます。どちらも打点(高さ \(h_C\))から始まります。下側の直線はネット上端をかすめるように通り、これが最も急な合法ライン——ネットの上にちょうどゼロの余裕しかない状態です。上側の直線は奥のサービスラインにちょうど着地する線で、水平距離 \(L_2 = \text{ベースラインからネットまでの距離} + \text{ネットからサービスラインまでの距離}\) となります。この直線がネット面(水平距離 \(L_1\))で持つ高さは、\(h_C \times (\text{ネットからサービスラインまでの距離} / L_2)\) です。ここからネットの高さを引くと、狙い幅が求まります。
$$\Delta h = h_C \times \frac{\text{ネットからサービスラインまでの距離}}{L_2} - \text{ネットの高さ}$$
計算例
\(h_C = 2.8\,\text{m}\)、標準寸法の場合、\(L_2 = 11.885 + 6.40 = 18.285\,\text{m}\) です。ネット面での高さ \(= 2.8 \times 6.40 / 18.285 = 0.980\,\text{m}\)。狙い幅 \(= 0.980 - 0.914 = 0.066\,\text{m}\)、つまり約6.6cmとなります。したがってサーブはネット面を0.914mから0.980mの間で通過しなければなりません——非常に狭い幅であり、フラットサーブがこれほど難しい理由がここにあります。
よくある質問
なぜ狙い幅はこんなに狭いのですか? コートはネットの高さに比べてはるかに長いため、幾何学的にフラットサーブではネットの上にわずか数センチの余裕しか残りません。打点が高いほど(背の高い選手、フルに腕を伸ばした状態)幅は広がります。
重力は考慮されていますか? いいえ。この直線モデルは重力による落下を無視しています。実際のフラットサーブはわずかに落下するため、実用上の幅はさらに狭くなります。したがって、この値は上限値としてとらえてください。
結果がマイナスになるのはどういう意味ですか? 打点の高さが低すぎて、重力のない直線サーブではネットを越えてサービスボックス内に着地させることが両立できない状態です。幾何学的に不可能なため、有効な狙い幅は表示されません。