Wie die Rotation selbst einen hart geschlagenen Ball nach unten drückt.
Wie sehr sich dieser Sport verändert hat, zeigt die Flugbahn des Tennisballs. Durch moderne Schlagtechnik, Saiten und Schläger fliegt er mit weit über 100 Stundenkilometer über das Netz, fällt dann plötzlich nach unten und landet noch vor der Grundlinie im Feld. Ohne den entscheidenden Effekt der Rotation würden viele der härteren Schläge weit hinter der Grundlinie landen.
Topspin
Der Spin ist der Trick. Ein Tennisball fliegt nicht einfach durch die Luft. Er dreht sich mit mehreren tausend Umdrehungen pro Minute. Diese Rotation verändert seine Flugbahn. Das physikalische Prinzip dahinter heißt „Magnus-Effekt“.
Ein Ball mit Topspin dreht sich nach vorne. Dadurch bewegt sich seine Oberfläche auf der Oberseite anders durch die umgebende Luft als auf der Unterseite. Es entstehen unterschiedliche Strömungs- und Druckverhältnisse. Die Folge ist eine Kraft, die den Ball auf das Spielfeld drückt.
Auf den Ball wirken Schwerkraft, Luftwiderstand und die durch seine Rotation erzeugte Magnus-Kraft – die einzige, die der Spieler über den Spin beeinflussen kann. Spin entsteht durch Schlagbewegung, Material der Schläger und Saiten.
Moderne Saiten können sich beim Kontakt mit dem Ball seitlich verschieben und zurückschnellen. Dieser sogenannte „Snapback-Effekt“ verstärkt die Rotation. Der Schläger beschleunigt so nicht nur den Ball, sondern erzeugt gleichzeitig Geschwindigkeit und Spin.
Ball und Saiten berühren einander bei einem normalen Schlag nur ungefähr fünf Millisekunden. In dieser winzigen Zeit wird der Ball zusammengedrückt, das Saitenbett verformt, Energie übertragen und der Ball in Rotation versetzt. Zum Vergleich: ein menschlicher Wimpernschlag dauert ungefähr hundert Millisekunden.
Slice
Topspin benutzt die Luft, um den Ball ins Feld zu drücken. Der Slice verfolgt eine andere Strategie. Eine flache Flugbahn, geringeres Tempo und eine Rückwärts-Rotation, sodass der Ball nach dem Aufsprung dem Gegner unterhalb seiner bevorzugten Treffhöhe entgegenkommt.
Die Rückwärts-Rotation des Slice verändert sowohl die Aerodynamik während des Flugs als auch die Mechanik des Aufpralls. Topspin benutzt die Rotation, um die Flugbahn stärker nach unten zu drehen. Slice nutzt sie, um den Ball länger zu tragen und seinen Absprung zu verändern. Ein gut geschlagener Slice scheint deshalb lange niedrig über den Platz zu gleiten, bevor die Schwerkraft ihn zu Boden bringt.
Hier liegt der Unterschied. Der Topspinball wird durch die Magnus-Kraft zusätzlich nach unten gekrümmt, während die Rückwärts-Rotation beim Slice eine aerodynamische Kraft nach oben erzeugt und damit einen Teil der Schwerkraft ausgleicht.
Die Physik des Tennisspiels hat längst auch die Forschung erreicht. Das „Technical Centre“ der International Tennis Federation (ITF) in London untersucht Schläger, Saiten, Bälle und gehört zu den spezialisierten Einrichtungen der internationalen Tennisforschung.
Vom 24. Oktober bis 1. November kommen die besten Tennisspieler der Welt zum „Erste Bank Open“ nach Wien.
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Dieser Beitrag ist ursprünglich in der News-Printausgabe Nr. 41/2025 erschienen.
