Инженерная логика выемок на гольф-мяче и её эффект в игре

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Статья | Оффтопик

Гольф — это не только точность и техника удара, но и хитроумная физика, скрытая в дизайне каждого элемента, особенно в, казалось бы, простом объекте — мячике. Многие замечали: поверхность гольф-шара покрыта характерными выемками, называемыми лунками или ямками. Зачем они нужны и какую роль играют в полёте?

Гольф
Автор: YandexART Источник: ya.ru

Физика полёта: что мешает шару лететь далеко?

Когда любой объект движется по воздуху, он сталкивается с аэродинамическим сопротивлением. Это сопротивление можно условно разделить на два типа:

  1. Лобовое сопротивление (давление воздуха спереди)
  2. Сопротивление трения (взаимодействие с поверхностью объекта)

Для гладкого шара основным тормозящим фактором становится лобовое сопротивление, особенно из-за образования турбулентного «хвоста» позади него — области низкого давления, втягивающей шар назад.

Почему гладкий шар — плохой выбор?

Если взять абсолютно гладкий шар и ударить его, он пролетит гораздо меньшее расстояние, чем шар с выемками. Причина — в структуре воздушного потока вокруг шара. При движении в воздухе гладкий шар вызывает раннее отделение ламинарного потока — упорядоченного слоя воздуха — от его поверхности. Это происходит потому, что ламинарный поток нестабилен и плохо приспособлен к обтеканию закруглённых тел на высокой скорости.

В результате за шаром формируется обширная зона разрежения и турбулентности, то есть область, где давление резко падает. Такая зона создает значительное лобовое сопротивление, тянущее шар назад. Чем больше эта область, тем выше сопротивление и тем короче траектория полёта. Кроме того, отсутствие поверхностных возмущений не позволяет потоку «прилипнуть» к шару, что ещё сильнее усугубляет эффект.

Практически это означает, что гладкий шар теряет кинетическую энергию быстрее, чем мяч с выемками, поскольку он вынужден «проталкиваться» сквозь зону низкого давления позади себя, словно затягиваемый в обратную сторону.

Научные цифры

  • Гладкий шар может пролететь примерно 130 метров при стандартном ударе.
  • Шар с выемками — более 250 метров, практически в два раза дальше.
  • Количество выемок варьируется: обычно от 300 до 500, наиболее часто — 336.
Мяч для гольфа
Автор: tyler hendy Источник: www.pexels.com

Дополнительный эффект: подъёмная сила

Выемки также усиливают так называемый эффект Магнуса. При вращении шара (а он всегда вращается после удара), на его поверхности возникает разность скоростей воздушного потока: с одной стороны поток ускоряется, с другой — замедляется. Это вызывает разницу давлений, и шар начинает отклоняться в сторону более медленного потока. В случае гольфа это отклонение направлено вверх, что и создаёт подъёмную силу.

На практике это значит, что шар не только летит дальше, но и описывает плавную, устойчивую дугу, оставаясь в воздухе дольше. Без выемок поток бы раньше отделялся от поверхности, подъёмная сила была бы слабее, и траектория получалась бы более «плоской» и менее предсказуемой.

Заключение

Выемки на гольф-мяче — это не элемент дизайна или маркетинга, а результат точного научного расчёта и инженерной логики. Они уменьшают аэродинамическое сопротивление, увеличивают дальность и стабильность полёта, а также усиливают подъёмную силу за счёт вращения. Это наглядный пример того, как незаметная микроструктура может радикально изменить поведение объекта в макромасштабе — и как физика помогает спорту достигать новых высот.

Изображение в превью:
Автор: YandexART
Источник: ya.ru
Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Барбариски: как появились культовые конфеты и почему их вкус пережил два века

Барбариски — одна из немногих сладостей, у которых есть не только вкус детства, но и конкретная историческая точка отсчёта. В отличие от большинства советских карамелей, появившихся...

Российская часовая магия: «Волшебный» турбийон, который вращается без механизма сделал бренд Tsedro

Прототип модели уже готов к обзору, а в продажу часы могут поступить уже в конце этого года. В чем магия Для тех, кто не интересуется часами и их устройством, модель поначалу может показаться...

6 лет назад состоялся самый необычный сезон Формулы-1: вспоминаем, как это было

13 марта 2020 года. В австралийском Мельбурне заканчиваются последние приготовления к началу первых гоночных заездов Формулы-1 нового сезона. Неожиданно Чейз Кэри, руководитель группы...

Обзор жидкостной системы охлаждения PCCooler GT360 ARGB Display — 60 Гц и вентиляторы 3000 об/мин

Компания PCCooler анонсировала новые продукты на выставке CES 2026, где наибольший интерес у меня вызвала жидкостная система охлаждения DV360 с изогнутым 6.67″ AMOLED дисплеем и разрешением...

Обзор Creative Sound Blaster X5 – зачем вообще нужен внешний ЦАП в 2026 году

Когда речь заходит о внешних звуковых картах, почти всегда возникает один и тот же вопрос: дает ли такое устройство реальную прибавку в звуке или все ограничивается цифрами в...

Обзор кабеля Anker 544 240W: экологичный кабель с серьезными амбициями

Anker выпустил кабель серии 5, который обещает поддержку максимальной мощности 240 Вт по стандарту USB Power Delivery 3.1 EPR. Это решение для тех, кто заряжает мощные ноутбуки и хочет быть...