手感後的秘密 - 物理量

以下這篇文章來初步解釋溜溜球中初級的五大物理量
這五大物理量是最直接用來判定溜溜球是否適合一個玩家的最主要依據
這五大物理量都只考慮"鋼體"的狀態，意思就是說溜溜球是絕對不變形、沒有彈性的
所以像空這種超高難度的設計是不在這個討論範圍內

基礎五大物理量有
直徑、寬度、重量、空轉指數及遲鈍指數這五個



1. 直徑

直徑最直接影響溜溜球的大小，有些玩家喜歡直徑大的，有些喜歡小的
我也曾經有好長一段時間喜歡小直徑(54mm以下)的YOYO
不過這個長度的物理量也會間接影響到"空轉指數"，等等在討論



2. 寬度

這我想也不用多作解釋，寬度越寬的球越有辦法設計出較寬的上線空間
減少失誤，而前陣子YYF的超寬球就太寬了，沒甚麼意義

也有些設計者喜歡設計很寬但"有效上限寬度"卻不夠充足的設計

而這寬度也會間接影響到"遲鈍指數"



3. 重量

重量是決定一顆球手感最主要的原因
較重的球在線上移動一定比較遲緩，就像大卡車與小客車一樣
大卡車加速慢，煞車也要比較長的距離；而小客車加速就比較快，但煞車較容易 (以煞車機構施力來說)

重量也會間接影響空轉指數與遲鈍指數
但不代表較重的球空轉一定比較久；較重的球也不一定比較遲鈍
可以藉由重量的分配做到輕的球但是空轉久的設計



4. 空轉指數 (軸向角慣量)

動力學上的講法叫做"角慣量"，或"轉動慣量"

一般我們常說的慣性、離心力比較接近所謂的"動量"、"轉動動量" (但離心力完全不是這類東西)

我們先來討論動量吧

其實動量就是我們平常口語中所謂的慣性

好比同樣的速度下，較重的大卡車動量(慣性)較大，而較輕的小客車動量較小

而這個動量大與小，就好比車子容不容易停下來

再舉個例子

同樣的車子時，速度較快的動量較大，反之，速度較慢的動量較小

所以我們可以發現，動量與質量(重量)、速度成正比

這個時候若不考慮速度，其實我們的質量就是我們所謂的慣量

那甚麼事角慣量(轉動慣量)呢?

轉動動量與轉速成正比、質量成正比、角慣量半徑成平方正比
而我們只討論與轉速無關的，也就是轉動慣量

因為使用球的玩家是特定的，所以轉速我們都不討論，假設轉速不會改變
講簡單一點，把溜溜球看成一個鐵環，鐵環的重量越重，轉動慣量、空轉指數越高
而鐵環的直徑越大，轉動慣量、空轉指數也越高
意思就是說，若一顆溜溜球很重，它重量環的設計直徑也很大，那這顆球的空轉指數就會偏高
但也會有一種溜溜球，他重量很重，可是直徑卻很小，這樣空轉指數就不會偏高。
一切都是重量的安排
這也是為什麼YYJ都堅持使用金屬環的設計
因為這樣可以在溜溜球的直徑內，把重量推至最外圈，得到最好的空轉指數

5. 遲鈍指數 (徑向角慣量)

這在動力學上也是"轉動慣量"，但是是另一個旋轉方向的，也就是溜溜球的側向的旋轉
以溜溜球這樣對稱的物體來說，有兩個旋轉方向(一般來說，一個物體最多有三個)
遲鈍指數越高溜溜球越不容易側轉
意思就是說，一旦做斜向技就不容易偏回來可以持續保持是斜的
可是遲鈍指數越高，也會讓溜溜球越笨重
講簡單一點，就是溜溜球在左右兩側各有一個金屬環
這個金屬環的間距越大，遲鈍指數就越大

而YYJ金屬環系列的溜溜球就正是如此
他想要讓溜溜球的空轉指數達到最高
所以在溜溜球的最外圈放上溜溜球整顆重量80%以上的金屬環
讓溜溜球的重量分配達到與"環"接近
不過這樣會有個缺點，隨著溜溜球的形狀
金屬環的設計也會讓溜溜球比較遲鈍

這也是為什麼
新系列的YYJ溜溜球的金屬環位置改了，改到另一個位置
在空轉指數與遲鈍指數中間做拿捏
不讓溜溜球太遲鈍，但是有保有一定的空轉能力

綜合以上

其實我們平常談話中所謂的"手感"主要都是由以上幾個量來決定

像是提到溜溜球數據上重量不重，但用起來卻很沉

這就是空轉指數、與遲鈍指數偏高，意思就是溜溜球的設計把重量集中設計在最外圈

若只是把以上五個量以大與小來分別，這樣就可以湊出二的五次方種溜溜球，也就是32種手感的溜溜球

而這32種手感設計的溜溜球，沒有好與壞，只有適不適合你而已

但外型又是另一回事了，某些特定的外型會限制住無法做出某種手感

例如邊緣過尖的溜溜球就是無法做到非常沉重，空轉指數、遲鈍指數不高(這是以單一材料來說)

設計溜溜球困難的點就在於
如何在有限制的直徑、寬度下，安排出預期的重量
還有期望的空轉指數與遲鈍指數
但這五個量卻都是牽一髮動全身的，每一個量都互相影響

所以以前我接觸YYF時，他們就是同一個外型設計一次做十顆不同的手感安排

若沒有足夠的能力分析以上五個量，或許上述的方法才是最快、最準確的

設計溜溜球厲害並不是在可以做出好用的溜溜球，因為每個人手感喜好不一樣

真正厲害應該是，今天製作前的目標在哪裡，設計、製作完後就剛好是在目標上不用改進，這樣才是厲害的

下集預告

手感其實又可以稱做性能，而溜溜球的性能可以分為兩大塊

今天討論的屬於溜溜球的個別性能，也就是同一家公司中每顆溜溜球有不同的手感、性能

下次我會再與大家討論另一個主題"基本性能"，也就是每家公司的基本設計