چرا توپ های گلف دارای فرورفتگی هستند؟

حدود یک قرن پیش بعد از اینکه افرادی فهمیدند توپ هایی با سطح ناهموار مسافت بیشتری را نسبت به توپ هایی با سطج صاف طی می کنند اولین توپ های گلف ساخته شدند. هر ساله تولید کنندگان میلیون ها دلار برای بهبود طراحی توپ های گلف سرمایگذاری می کنند.
فرورفتگی های توپ گلف باعث متلاطم شدن جریان هوا می شود که اگر به صورت صحیح انجام شود باعث کاهش نیروی پسار می شود.

نیروی پسار در توپ گلف چه نقشی دارد؟

هوا دو نوع حرکت اصلی دارد یکی آرام و دیگری متلاطم.حرکت آرام نیروی پسار کمتری ایجاد می کند اما در برابر جدایش (جدایش به معنای جدا شدن جریان هوا از سطح توپ است.) آسیب پذیر می شود. در حالی که جریان هوای متلاطم در ابتدا جریان پسار بیشتری تولید می کند اما کمتر در معرض جدایش قرار دارد.
در سرعت های زیاد مانند حرکت توپ گلف ما باید کاری کنیم تا لایه های هوا تا جایی که ممکن است به توپ بچسبند پس برای این کار فرورفتگی هایی بر روی سطح توپ گلف ایجاد می کینم.

در برخی از اجسام مانند توپ که سطحی پهن در برابر جریان هوا دارند, بیشترین اتلاف انرژی بر اثر پدیده جداییش ایجاد می شود نه اصطحکاک هوا. همانطور که بالتر اشاره کردیم جدایش به معنای جدا شدن جریان هوا از سطح توپ می باشد. پدیده جداییش باعث می شود که جریان هوا در پشت توپ متلاطم شود و متلاطم شدن جریان هوا باعث به هدر رفتن انرژی توپ گلف می شود.

اگر هنوز هم دلیل استفاده از فرورفتگی ها در توپ گلف را درک نکرده اید باز هم با دنوج همراه باشید. در شکل زیر شما دو توپ را می بینید که در حال عبور از میان لایه های هوا می باشند. توپ اول دارای سطحی صاف می باشد در نتیجه پدیده جداییش زودتر اتفاق می افتد و باعث می شود تا دنباله هوایی که ایجاد می شود بزرگتر و در نتیجه اتلاف انرژی توپ نیز بیشتر باشد. اما در توپ دوم که یک توپ گلف است پدیده جدایش دیرتر اتفاق می افتد و به همراه آن دنباله کوچکتر و همچنین انرژی تلف شده کمتری ایجاد می شود. پس نتیجه می گیریم که توپ هایی با سطح صاف اتلاف انرژی بیشتری نسبت به توپ هایی با سطح ناهورا دارند و در نتیجه سرعت توپ هایی با سطح ناهموار مانند توپ گلف افزایش می یابد.