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Prinzipien der Galileo-Golfphysik

Gepostet von LIUXINZHI am
Prinzipien der Galileo-Golfphysik

Den Golfschwung physikalisch zu erklären, mag zunächst trocken und komplex klingen. Doch mit einem Verständnis für den Schwung und etwas persönlicher Erfahrung könnte es faszinierend werden. Warum führt ein größerer Schwungbogen zu einer höheren Schwunggeschwindigkeit? Warum führt eine stärkere Rotation der Schultern beim Abschwung zu längeren Schlägen? Die Erforschung dieser physikalischen Konzepte könnte Ihr Verständnis des Golfsports vertiefen. 

         

  1. Doppelter Pendeleffekt beim Schwung, zwei Pendeleffekte auftreten: Der Arm fungiert als Pendel und dreht sich an den Schultern und der Schläger bildet ein Pendel und dreht sich an den Handgelenken. Wenn diese Pendel ihre Bewegungen harmonisieren, löst sich das vom Schläger gebildete zweite Pendel auf natürliche Weise, bevor es den Ball trifft, wodurch die Abschwungkraft auf den Ball übertragen werden kann, wodurch der Schlag natürlicher und effizienter wird                                                                 

  2. Die Zentripetalkraft ist die Kraft, die bewirkt, dass sich ein Objekt auf einer gekrümmten Bahn bewegt. Entsprechend der Formel für die Zentripetalkraft, seine Größe ist umgekehrt proportional zur Größe der gekrümmten Flugbahn. Auf den Schwung angewendet, erfordert eine größere Schwungbahn weniger Zentripetalkraft, um die Rotation aufrechtzuerhalten, was eine höhere Schwunggeschwindigkeit und eine größere Distanz ermöglicht.     

  3. .Drehmoment ist die Rotationskraft, die die Rotationsgeschwindigkeit eines Objekts verändert. Beim Schwung manifestieren sich die größere Schulterrotation beim Rückschwung und die Hüftrotation beim Abschwung als Drehmoment. Gemäß der Gleichung Drehmoment = Kraft × Hebelarmlänge erzeugt ein längerer Hebelarm mehr Drehmoment. Während des Rückschwungs verstärkt die verstärkte Drehung der Schultern daher den Hebelarm, was zu einer größeren Schwungkraft führt. Ebenso erzeugt die Hüftrotation beim Abschwung ein erhebliches Drehmoment, was zu schnelleren Schwunggeschwindigkeiten und längeren Schlägen führt. Diese Konzepte betonen die Vorteile der Verlängerung des Körpers und der Erhöhung der Rotationsamplitude, um ein größeres Drehmoment zu erzeugen und somit mehr Kraft und Geschwindigkeit beim Schwung zu erzeugen.                                                                                            

         

  Schauen wir uns nun die Kräfte an, die auf das wirken Galileo-Golf Ball vom Aufprall bis zur Landung.

Kräfte, die beim Aufprall auf den Ball einwirken Die Interaktion zwischen Golfspieler und Schläger ist während des Schwungs entscheidend. Wenn der Golfer schwingt und Muskelkraft vom Körper auf den Schläger überträgt, wirken verschiedene Kräfte. Der Golfspieler übt Kraft auf den Schläger aus, und im Gegenzug übt der Schläger eine Zentrifugalkraft in die entgegengesetzte Richtung aus, die den Golfspieler auf natürliche Weise beim Durchschlagen unterstützt. Darüber hinaus wirkt sich die Reibung zwischen Arm und Schläger auf die gesamte Kraftübertragung aus und beeinflusst die Kraft und Richtung des Schwungs.

Kräfte zwischen Schläger und Ball Im Moment des Kontakts erfahren Schläger und Ball eine Verformung und erzeugen anschließend elastische Kräfte. Wenn der Ball und der Schläger komprimiert und dann wiederhergestellt werden, erzeugen sie eine elastische Kraft. Die Richtung dieser Kraft ist der Richtung der Verformung entgegengesetzt. Darüber hinaus entsteht zwischen Schläger und Ball Reibung, die den Spin und die Flugbahn des Balls beeinflusst.

Ballflugkräfte nach dem Aufprall Wenn der Golfball durch die Luft fliegt, erfährt er aerodynamische Kräfte – insbesondere Widerstands-, Auftriebs- und drallinduzierte Kräfte. Während durch Spin induzierte Kräfte senkrecht zu Widerstand und Auftrieb wirken, kann ihre Wirkung bei einem Direktschuss vernachlässigt werden. Das Verständnis des richtigen Einflusses von Auftrieb und Widerstand während des Fluges ermöglicht es einem Golfspieler, die Flugbahn und die zurückgelegte Distanz des Balls besser zu verstehen.

Auswirkungen des Luftwiderstands auf den Golfballflug Wenn Luft um ein stationäres Objekt wie einen Golfball strömt, nimmt die Luftgeschwindigkeit an der Vorderseite ab, während sie in der Nähe der Trennung des Luftstroms beschleunigt wird. Entsprechend der Magnus-EffektEin schnellerer Luftstrom erzeugt einen geringeren Druck. Dadurch entsteht ein unregelmäßiger Wirbel hinter dem Ball, mit geringem Druck an den Seiten und hohem Druck an der Vorderseite. Der Druckunterschied zwischen der sich langsam bewegenden Luft vorn und dem turbulenten Wirbelstrom erzeugt die Hauptwiderstandsquelle. Unterschiedliche Designs von Schlägern und Bällen wirken sich direkt auf diesen Widerstand aus und wirken sich auf die Backspin-Geschwindigkeit und die Flugbahn des Balls aus. „Grübchen“-Golfbälle beispielsweise erhöhen die Reibung leicht, verkleinern aber die Größe des turbulenten Wirbelstroms, wodurch der Druckwiderstand deutlich verringert wird.   

                                                  

 Auswirkungen des Auftriebs auf den Golfballflug Wenn Luft über einen rotierenden Golfball strömt, erzeugt der Ball an seinem Umfang einen drallinduzierten Widerstand. Dieser Effekt führt dazu, dass sich der Luftstrom an der Oberseite des Balls schneller bewegt und so den Druck verringert, während der Luftstrom an der Unterseite langsamer wird und einen höheren Druck erzeugt. Dieser Unterschied erzeugt eine nach oben gerichtete Kraft, die als Auftrieb bezeichnet wird. Durch die Drehung des Golfballs entsteht Auftrieb, der dem Ball ein leichtes „Gleiten“ durch die Luft verleiht und so seine Flugzeit verlängert, ohne dass dabei nennenswert Energie aufgewendet wird, die beim ersten Schlag gewonnen wurde.

Nach der Landung auf den Ball einwirkende Kräfte Nach der Landung erfährt der Ball auf dem Boden Gleit- und Rollreibung. Beim Aufprall gleitet der Golfball zunächst, ohne zu rollen. Die Gleitreibung zwischen der Balloberfläche und dem Gras bremst den Ball allmählich ab. Wenn die Reibung die Rotation erhöht, beginnt der Ball schließlich mit optimaler Geschwindigkeit zu rollen, wodurch die Gleitreibung minimiert wird. Die Stärke der Reibung am Ball hängt von der Rauheit des Grases ab.

Die Kräfte, die vom Aufprall bis zur Landung auf den Ball einwirken, sind mehrdimensional. Das Verständnis dieser komplizierten Kräfte ermöglicht es Galileo-Golfer ihre Schwünge zu optimieren und das Verhalten des Balls während seines Fluges zu verstehen.

       

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