De geheime reden waarom golfballen kuiltjes hebben

Geweldige Geheimen Verscholen in Alledaagse dingen

Geweldige Geheimen Verscholen in Alledaagse dingen
De geheime reden waarom golfballen kuiltjes hebben
De geheime reden waarom golfballen kuiltjes hebben
Anonim

Op de green wil iedereen geloven dat ze de perfecte techniek hebben - en de juiste uitrusting. Ze hebben de schommel afgestemd op perfectie, ze opscheppen over het merk bal dat ze gebruiken, hun clubs zijn het beste wat je kunt kopen. Maar uiteindelijk heeft natuurkunde net zoveel te maken met golf als geld en opscheppen. Het zou niet uitmaken of u de perfecte swing, club en mindset had zonder één belangrijke factor: de kuiltjes op een golfbal.

Het impactmoment tussen de club en de bal duurt een fractie van een seconde en die impact bepaalt de snelheid, de lanceerhoek en de draaisnelheid van de bal. Dus ja, die fractie van een seconde is belangrijk, en je moet zeker blijven werken aan exact de juiste swing om de impact te laten tellen. Maar na het moment van verbinding, is het tijd om de zwaartekracht en het mysterie van aerodynamica te laten werken. Dat is waar de kuiltjes binnenkomen.

Het korte antwoord

De kuiltjes op een golfbal en het patroon waarin ze zich bevinden, beïnvloeden de aerodynamica van de bal. Het optimaliseren van de vorm van de bal door die kleine pockmarkeringen te maken, verandert hoe hij door de lucht vliegt, waardoor je een beter schot in dat gat in één krijgt. Door kuiltjes aan golfballen toe te voegen, ontstaat een dunne laag lucht die aan het oppervlak blijft kleven, waardoor de luchtweerstand achter de bal wordt geminimaliseerd en de bal hoger wordt en sneller gaat.

Zoals Tom Veilleux, een senior wetenschapper, en Vince Simonds, directeur van aerodynamisch onderzoek, bij de Top-Flite Golf Company tegen Scientific American vertelden: "Een soepele golfbal die door een professionele golfer wordt geraakt, zou slechts ongeveer half zo ver reizen als een golfbal met kuiltjes doet."

Golfballen waren niet altijd zo goed ontworpen; in de dagen van weleer werden golfballen gemaakt van hout. En in de 17e eeuw waren ze een speciaal item gemaakt van leer en gevuld met ganzenveren, zegt Steve Quintavalla, een ingenieur van de Golf Association in de Verenigde Staten. Tegen de jaren 1900 werden golfballen gemaakt van een boomsap genaamd gutta-percha, dat beter stuiterde dan de "gevederde" van de jaren 1600. Deze "gutties" reisden verder toen ze pockmarked en versleten werden van het spel, en zo ontstond het idee om kuiltjes aan golfballen toe te voegen.

Het vaste antwoord

Dus, hoe beïnvloeden de kuiltjes precies de vlucht van een golfbal?

Laten we beginnen met de feiten: golfballen hebben ongeveer 300 tot 500 kuiltjes, van ongeveer 0, 010 inch diep. De kuiltjes zijn traditioneel bolvormig, hoewel andere vormen ook kunnen worden geoptimaliseerd voor aerodynamische prestaties: de Callaway HX maakt bijvoorbeeld gebruik van zeshoeken, en deze verandering was een groot probleem toen de nieuwe bal werd aangekondigd in 2002.

Om dieper in te gaan, moeten we enkele belangrijke ideeën van aerodynamica begrijpen - in de eerste plaats heffen en slepen , de twee componenten van de kracht uitgeoefend door lucht. Drag verzet zich direct tegen beweging, terwijl lift een loodrechte kracht is die de golfbal helpt de lucht in te tillen. Het doel is om de lift te verhogen en de weerstand te verlagen om objecten verder te laten gaan, en de kuiltjes helpen dat.

Terwijl de golfbal vliegt, duwt hij lucht uit de weg, waardoor er een turbulent kielzog achter ontstaat waar de luchtstroom wordt geagiteerd en een lagere luchtdruk heeft. Quintavalla zegt dat de lagedrukzone luchtweerstand veroorzaakt omdat deze bijna als een vacuüm werkt en de golfbal naar achteren zuigt.

De kuiltjes zorgen voor kleine turbulentiezakken; hierdoor kan de lucht die langs de bal stroomt strakker rond de golfbal bewegen als een aangesloten luchtstroom, waardoor de lage drukzone en de algehele weerstand worden geminimaliseerd. De bijgevoegde luchtstroom zorgt voor een smallere lage-drukwaak, wat betekent dat de bal niet zo veel naar achteren wordt gezogen. In feite betekent het dunne luchtkussen (de turbulente grenslaag) dat een kuiltje in de bal ongeveer de helft van de weerstand van een gladde bal kan hebben en bijna twee keer zo ver kan reizen.

Als je meer een visuele leerling bent, is hier Quintavalla die de fysica uiteenzet met behulp van diagrammen:

Dimples optimaliseren ook de liftkracht, een ander stuk van de aerodynamische puzzel. Simpel gezegd, de backspin op een golfbal stuurt de lucht naar beneden terwijl deze erdoorheen beweegt, wat een kracht opwaarts produceert (onthoud: dat is lift ) dankzij Newton's 3e wet (elke actie heeft een gelijke en tegengestelde reactie, voor het geval dat u een herinnering aan die middelbare schoolfysica).

Terwijl de bal achteruit draait, draait de bovenrand in dezelfde richting als de luchtstroom die eroverheen beweegt. Vanwege wrijving wordt die luchtstroom over de bovenkant om de bal gesleept en naar beneden erachter. De onderkant van de bal draait echter in de tegenovergestelde richting als de luchtstroom, en kan niet naar boven worden afgebogen, dus een gebied met hoge druk bouwt zich op. Omdat de lucht van boven naar beneden wordt afgebogen, moet er een gelijke en tegengestelde kracht naar boven zijn vanuit dat hogedrukgebied (nogmaals bedankt, de derde van Newton), ook bekend als het Magnus-effect. Deze drukonbalans creëert lift en de kuiltjes op de bal overdrijven die effecten.

Dus de volgende keer dat je naar de cursus gaat en indruk wilt maken op je vrienden, kun je zeker ingaan op de Magnus-kracht en het effect ervan op de rugspin. Je zou gewoon kunnen zeggen dat de kuiltjes op een golfbal de aerodynamische weerstand op de bal verminderen en de lift verhogen, waardoor deze verder en sneller gaat. Of je kunt de waarheid verbergen en vasthouden aan een klassieke opschepper. En als u op zoek bent naar greens om op te spelen, hier zijn de 9 hardste golfgaten in Amerika.

Om meer verbazingwekkende geheimen te ontdekken over hoe je je beste leven kunt leiden, klik hier om ons te volgen op Instagram!