A razão secreta pela qual as bolas de golfe têm covinhas

Discovery - Como é Possível - Bola de Golfe

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A razão secreta pela qual as bolas de golfe têm covinhas
A razão secreta pela qual as bolas de golfe têm covinhas
Anonim

No verde, todo mundo quer acreditar que possui a técnica perfeita - e o equipamento a ser combinado. Eles têm o balanço sintonizado com perfeição, se gabam da marca de bola que usam, seus clubes são o melhor que o dinheiro pode comprar. Mas, no fim das contas, a física tem tanto a ver com o golfe quanto o dinheiro e ostentando. Não importaria se você tivesse o balanço perfeito, taco e mentalidade sem um fator-chave: as covinhas em uma bola de golfe.

O momento do impacto entre o taco e a bola dura uma fração de segundo, e esse impacto estabelece a velocidade, o ângulo de lançamento e a velocidade de rotação da bola. Então, sim, essa fração de segundo é importante, e você definitivamente deve continuar trabalhando no balanço exato para fazer o impacto contar. Mas após o momento da conexão, é hora de deixar a gravidade e o mistério da aerodinâmica funcionar. É aí que as covinhas entram.

A resposta curta

As covinhas em uma bola de golfe e o padrão em que estão influenciam a aerodinâmica da bola. Otimizar a forma da bola criando essas pequenas marcas muda como ela voa pelo ar, o que lhe dá uma chance melhor de acertar aquele buraco em uma. Adicionar covinhas nas bolas de golfe cria uma fina camada de ar que adere à superfície, minimizando o arrasto atrás da bola e aumentando a sustentação da bola - permitindo que ela suba mais e avance mais rapidamente.

Como Tom Veilleux, cientista sênior, e Vince Simonds, diretor de pesquisa aerodinâmica, da Top-Flite Golf Company disseram à Scientific American : "Uma bola de golfe suave atingida por um jogador profissional viajaria apenas metade da distância que uma bola de golfe. covinhas faz."

Bolas de golfe nem sempre foram tão bem projetadas; antigamente, bolas de golfe eram feitas de madeira. E, no século XVII, eles eram um item especial feito de couro e recheado de penas de ganso, diz Steve Quintavalla, engenheiro da Associação de Golfe dos Estados Unidos. Na década de 1900, as bolas de golfe eram feitas de uma seiva de árvore chamada guta-percha, que ricocheteou melhor do que as "penas" dos anos 1600. Esses "gutties" viajaram mais longe à medida que se tornaram marcados e arrastados do jogo, e assim nasceu a idéia de adicionar covinhas nas bolas de golfe.

A resposta inebriante

Então, como exatamente as covinhas afetam o vôo de uma bola de golfe?

Vamos começar com os fatos: as bolas de golfe têm de 300 a 500 covinhas, com cerca de 0, 010 polegadas de profundidade. As covinhas são tradicionalmente esféricas, embora outras formas também possam ser otimizadas para desempenho aerodinâmico: o Callaway HX utiliza hexágonos, por exemplo, e essa mudança foi importante quando a nova bola foi anunciada em 2002.

Para aprofundar o âmago da questão, precisamos entender algumas idéias-chave da aerodinâmica - principalmente, levantar e arrastar , os dois componentes da força exercida pelo ar. O arrasto se opõe diretamente ao movimento, enquanto o levantamento é uma força perpendicular que ajuda, bem, a levantar a bola de golfe no ar. O objetivo é aumentar a sustentação e diminuir o arrasto para tornar os objetos mais distantes, e as covinhas ajudam a fazer isso.

À medida que a bola de golfe voa, ela empurra o ar para fora do caminho, criando uma esteira turbulenta atrás dela, onde o fluxo de ar é agitado e tem uma pressão de ar mais baixa. Quintavalla diz que a zona de baixa pressão causa arrasto porque age quase como um vácuo, sugando a bola para trás.

As covinhas criam pequenos bolsões de turbulência; isso permite que o ar que passa pela bola se desloque mais firmemente ao redor da bola de golfe como um fluxo de ar conectado, minimizando a zona de baixa pressão e o arrasto geral. O fluxo de ar conectado cria uma esteira de baixa pressão mais estreita, o que significa que a bola não é sugada tanto para trás. Efetivamente, a fina almofada de ar (a camada limite turbulenta) significa que uma bola com covinhas pode ter cerca de metade do arrasto de uma bola lisa e pode viajar quase o dobro.

Se você é um aprendiz visual, aqui está Quintavalla, que expõe a física com a ajuda de diagramas:

As covinhas também otimizam a força de sustentação, outra peça do quebra-cabeça aerodinâmico. Simplificando, o giro de uma bola de golfe redireciona o ar para baixo à medida que se move através dela, o que produz uma força para cima (lembre-se: isso é sustentação ) graças à 3ª Lei de Newton (toda ação tem uma reação igual e oposta, caso você precise de um lembrete da física do ensino médio).

À medida que a bola gira para trás, a borda superior gira na mesma direção que o fluxo de ar que está se movendo sobre ela. Por causa do atrito, esse fluxo de ar por cima é arrastado ao redor da bola e para baixo atrás dela. O fundo da bola está girando na direção oposta à medida que o fluxo de ar não pode ser desviado para cima, então uma área de alta pressão se acumula. Como o ar do topo está sendo desviado para baixo, é preciso haver uma força igual e oposta para cima a partir dessa área de alta pressão (obrigado novamente, o terceiro de Newton), que também é conhecido como efeito Magnus. Esse desequilíbrio de pressão cria sustentação, e as covinhas na bola exageram esses efeitos.

Então, da próxima vez que você for para o curso e quiser impressionar seus amigos, definitivamente poderá entrar na força de Magnus e em seu efeito sobre o backspin. Você poderia dizer que as covinhas em uma bola de golfe reduzem o arrasto aerodinâmico da bola e aumentam sua sustentação, tornando-a mais longe e mais rápida. Ou, você pode esconder a verdade e ficar com um gabarito clássico. E se você está procurando greens, aqui estão os 9 buracos de golfe mais difíceis da América.

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