På det gröna vill alla tro att de har den perfekta tekniken ner-klapp - och redskapet att matcha. De har svängen anpassad till perfektion, de skryter av det märket boll de använder, deras klubbar är de bästa pengarna kan köpa. Men i slutet av dagen har fysiken lika mycket att göra med golf som pengar och skryta. Det spelade ingen roll om du hade den perfekta gungan, klubben och tänkesättet utan en nyckelfaktor: groporna på en golfboll.
Momentet av påverkan mellan klubben och bollen varar i en bråkdel av en sekund, och den påverkan fastställer bollens hastighet, startvinkel och rotationshastighet. Så ja, den delade sekunden är viktig, och du bör definitivt fortsätta arbeta på exakt rätt sväng för att få konsekvenserna att räkna. Men efter anslutningsögonblicket är det dags att låta tyngdkraften och aerodynamikens mysterium gå till verket. Det är där groparna kommer in.
Det korta svaret
Kärlekarna på en golfboll och mönstret de befinner sig påverkar ballens aerodynamik. Att optimera formen på bollen genom att skapa de små pockmarkeringarna förändrar hur den flyger genom luften, vilket ger dig ett bättre skott på det hålet i ett. Genom att lägga till gropar till golfbollar skapas ett tunt luftlager som fastnar på ytan, minimerar drag bakom bollen och ökar lyftet på bollen - vilket gör att den går högre och går snabbare framåt.
Som Tom Veilleux, en forskare och Vince Simonds, chef för aerodynamisk forskning, vid Top-Flite Golf Company sa till Scientific American , "En slät golfboll som träffades av en professionell golfare skulle resa bara ungefär hälften så långt som en golfboll med gropar gör."
Golfbollar var inte alltid så väl utformade; under tidens dagar gjordes golfbollar av trä. Och på 1600-talet var de en specialartikel gjord av läder och fylld med gåsfjädrar, säger Steve Quintavalla, en ingenjörsförbund för Golf Association. På 1900-talet gjordes golfbollar av en trädsaft som kallas gutta-percha, som studsade bättre än 1600-talets "fjädrar". Dessa "rännor" reste längre när de blev stämpliga och skummade upp från spelet, och därmed föddes idén att lägga till gropar till golfbollar.
Det svåra svaret
Så hur exakt påverkar groparna på en golfbolls flygning?
Låt oss börja med fakta: golfbollar har cirka 300 till 500 gropar, med ungefär 0, 010 tum djup. Kärnorna är traditionellt sfäriska, även om andra former kan optimeras för aerodynamisk prestanda: Callaway HX använder till exempel sexhörningar, och denna förändring var en stor sak när den nya bollen tillkännagavs 2002.
För att få mer in i den snygga, så måste vi förstå några viktiga idéer inom aerodynamik - främst lyfta och dra , de två komponenterna i den kraft som utövas av luften. Dra motsätter sig rörelse direkt medan lyft är en vinkelrätt kraft som hjälper, ja, lyfta golfbollen i luften. Målet är att öka lyft och minska dra för att få föremål att gå längre, och groparna hjälper till med det.
När golfbollen flyger, driver den luft ur vägen och skapar en turbulent vaken bakom den där luftflödet är upprörd och har ett lägre lufttryck. Quintavalla säger att lågtryckszonen orsakar drag eftersom den fungerar nästan som ett vakuum och suger golfbollen bakåt.
Kärlekarna skapar små fickor av turbulens; dessa tillåter luften som flyter förbi bollen att resa tätare runt golfbollen som ett anslutet luftflöde, vilket minimerar lågtryckszonen och den totala dragkraften. Det bifogade luftflödet skapar en smalare lågtrycksklocka, vilket innebär att bollen inte sugs lika bakåt. Effektivt innebär den tunna luftkudden (det turbulenta gränsskiktet) att en fördunklad boll kan ha ungefär hälften av dragningen av en slät boll och kan resa nästan dubbelt så långt.
Om du är mer en visuell elev, här är Quintavalla som lägger ut fysiken med hjälp av diagram:
Dimples optimerar också lyftkraften, en annan bit av det aerodynamiska pusslet. Enkelt uttryckt omdirigerar backspinnet på en golfboll luften nedåt när den rör sig genom den, vilket ger en kraft uppåt (kom ihåg: det är lyft ) tack vare Newtons tredje lag (varje åtgärd har en lika och motsatt reaktion, om du behöver en påminnelse om den gymnasiefysiken).
När bollen snurrar bakåt, roterar den övre kanten i samma riktning som luftflödet som rör sig över den. På grund av friktion dras det luftflödet över toppen runt bollen och nedåt bakom den. Kulens botten snurrar i motsatt riktning när luftflödet, och kan inte avledas uppåt, så ett område med högt tryck bygger upp. Eftersom luften från toppen avböjs nedåt måste det finnas en lika och motsatt kraft uppåt från det högtrycksområdet (tack igen, Newtons 3: e), som också kallas Magnus-effekten. Denna tryckobalans skapar lyft, och groparna på bollen överdriver dessa effekter.
Så nästa gång du går ut på kursen och vill imponera på dina kompisar, kan du definitivt gå in i Magnus-kraften och dess effekt på backspin. Du kan bara säga att groparna på en golfboll minskar det aerodynamiska draget på bollen och ökar dess lyft, vilket gör att det går längre, snabbare. Eller så kan du dölja sanningen och hålla fast vid en klassisk skryt. Och om du letar efter greener att spela på, här är de 9 hårdaste golfhålen i Amerika.
För att upptäcka fler fantastiska hemligheter om att leva ditt bästa liv, klicka här för att följa oss på Instagram!
