Expliquer le swing de golf par la physique peut sembler aride et complexe au premier abord. Pourtant, avec une bonne maîtrise du swing et une certaine expérience personnelle, cela pourrait devenir intrigant. Pourquoi un arc de swing plus grand entraîne-t-il une vitesse de swing plus élevée ? Pourquoi une rotation plus importante des épaules pendant le downswing conduit-elle à des tirs plus longs ? L'exploration de ces concepts physiques pourrait approfondir votre compréhension du golf. 

1. Double effet pendule Pendant le swing, deux effets de pendule se produisent : le bras faisant office de pendule pivotait au niveau des épaules et la massue formant pendule pivotait au niveau des poignets. Si ces pendules harmonisent leurs mouvements, le deuxième pendule formé par le club se relâche naturellement avant de frapper la balle, permettant à la force descendante de se transférer sur la balle, rendant la frappe plus naturelle et efficace.                                                                 

2. La force centripète est la force qui fait bouger un objet selon une trajectoire courbe. Selon le formule de la force centripète, son ampleur est inversement proportionnelle à la taille de la trajectoire courbe. Appliquée au swing, une trajectoire de swing plus large nécessite moins de force centripète pour maintenir la rotation, ce qui permet une vitesse de swing accrue et une plus grande distance.     

3. Le couple est la force de rotation qui modifie la vitesse de rotation d'un objet. Dans le swing, la rotation plus importante de l'épaule pendant le backswing et la rotation de la hanche pendant le downswing se manifestent sous forme de couple. Selon l'équation Couple = Force × Longueur du bras de levier, un bras de levier plus long génère plus de couple. Par conséquent, lors du backswing, la rotation accrue des épaules amplifie le bras de levier, ce qui entraîne une plus grande force de balancement. De même, pendant le downswing, la rotation de la hanche génère un couple important, conduisant à des vitesses de swing plus rapides et à des tirs plus longs. Ces concepts mettent l'accent sur les avantages de l'allongement du corps et de l'augmentation de l'amplitude de rotation pour produire un plus grand couple, générant ainsi plus de force et de vitesse pendant le swing.                                                                                            

  Examinons maintenant les forces agissant sur le Galilée golfe balle de l'impact à l'atterrissage.

Forces exercées sur la balle lors de l'impact L'interaction entre le golfeur et le club est cruciale lors du swing. Lorsque le golfeur balance, transférant la force musculaire du corps au club, diverses forces entrent en jeu. Le golfeur applique une force sur le club, et en retour, le club exerce une force centrifuge dans la direction opposée, guidant naturellement le suivi du golfeur. De plus, la friction entre le bras et le club a un impact sur le transfert global de force, affectant la puissance et la direction du swing.

Forces entre le club et la balle Au moment du contact, le club et la balle subissent une déformation et génèrent par la suite des forces élastiques. Lorsque la balle et le club se compriment puis se rétablissent, ils créent une force élastique. La direction de cette force est opposée à la direction de la déformation. De plus, des frictions se produisent entre le club et la balle, influençant la rotation et la trajectoire de la balle.

Forces de vol de la balle après l'impact Lorsque la balle de golf vole dans les airs, elle subit des forces aérodynamiques, en particulier les forces induites par la traînée, la portance et la rotation. Alors que les forces induites par la rotation agissent perpendiculairement à la traînée et à la portance, leur effet peut être ignoré lors d'un tir direct. Comprendre l'influence correcte de la portance et de la traînée pendant le vol permet au golfeur de mieux comprendre la trajectoire de la balle et la distance parcourue.

Effets de la traînée sur le vol de la balle de golf Lorsque l'air circule autour d'un objet stationnaire comme une balle de golf, la vitesse de l'air à l'avant diminue tandis qu'elle s'accélère près de la séparation du flux d'air. Selon l'effet Magnus, un flux d'air plus rapide crée une pression plus faible. Cela crée un sillage irrégulier derrière le ballon, avec une faible pression sur les côtés et une forte pression à l'avant. La différence de pression entre l'air lent qui avance et le sillage turbulent génère la principale source de traînée. Différentes conceptions de clubs et de balles affectent directement cette traînée, ayant un impact sur la vitesse de backspin et la trajectoire de vol de la balle. Les balles de golf « alvéolées », par exemple, améliorent légèrement la friction mais réduisent la taille du sillage turbulent, réduisant ainsi considérablement la traînée de pression.   

 Effets de la portance sur le vol de la balle de golf Lorsque l'air circule sur une balle de golf en rotation, la balle crée une traînée induite par la rotation autour de sa circonférence. Cet effet fait que le flux d'air sur le dessus de la balle se déplace plus rapidement, réduisant ainsi la pression, tandis que le flux d'air en dessous ralentit, créant une pression plus élevée. Cette différence génère une force ascendante appelée portance. La rotation de la balle de golf produit une portance, donnant à la balle un léger « glissement » dans les airs, prolongeant ainsi son temps de vol sans dépenser une énergie significative acquise lors de la frappe initiale.

Forces agissant sur le ballon après l'atterrissage Après l'atterrissage, le ballon subit un frottement de glissement et de roulement sur le sol. Initialement, lors de l'impact, la balle de golf glisse sans rouler. Le frottement de glissement entre la surface du ballon et l'herbe ralentit progressivement le ballon. À mesure que la friction augmente la rotation, la balle finit par commencer à rouler à une vitesse optimale, minimisant ainsi la friction de glissement. L'ampleur du frottement sur le ballon dépend de la rugosité de l'herbe.

Les forces agissant sur le ballon, depuis l’impact jusqu’à l’atterrissage, sont multidimensionnelles. Comprendre ces forces complexes permet Les golfeurs de Galilée pour optimiser son swing et comprendre le comportement de la balle tout au long de son vol.