原標題：聽說，懂物理的人高爾夫水平都不低！

有位球友請了一位老師來教高爾夫球，沒上幾天，球友就開始困惑，這是在上高爾夫球課嗎？這根本是在教物理？！

圖源：微博@阿順媽媽

還有出現(xiàn)在了高中物理專題考卷中高爾夫運動——都在說明：懂得物理學對高爾夫運動的重要性！

有人說，高爾夫是美學、身體結構學、心理學、力學、物理學... ...的綜合體，如此龐雜的知識運動，也難怪說高爾夫是世界上最難的運動。

為什么小白球布滿均勻凹線的小坑？

為什么揮桿弧度越大，揮桿速度更快？

為什么上桿時，肩部轉動幅度更大，擊球距離更遠？

你可知道，這些問題的背后，都包含著眾多的物理學概念——

阻力和升力

高爾夫球上有300多個凹洞，每個洞的平均深度約為0.025厘米。事實上，高爾夫球表面有意制造的凹洞，是動力空氣學研究的成果——球的飛行軌跡不僅受到自身重力的影響，還會受到來著空氣的阻力。凹洞減少了飛行中的阻力，又提供了額外的升力，因此帶來更良好的空氣動力性能。

當高爾夫球有了小凹洞，飛行時小凹洞附近產生了一些小的漩渦，由于這些小漩渦的吸力，高爾夫球表面附近的流體分子被漩渦吸引，邊界層的分離點就推后許多。這時，在高爾夫球后面所形成的大漩渦區(qū)便比光滑的球所形成的漩渦區(qū)小得多，從而使得前后壓差所形成的阻力大為減小，讓球飛得更快更遠。

此外，一個表面不平滑的回旋球，會像飛機機翼般偏折氣流以產生升力。球的自旋可使球下方的氣壓比上方高，這種不平衡可以產生往上的推力。

除了不同于其他球類運動光滑球體的特性，高爾夫的揮桿設計也同樣包含了豐富的物理學知識，在高爾夫的揮桿中，就包含了三個關鍵的物理概念：雙重鐘擺效應、向心力、扭矩。

雙重鐘擺效應

揮桿過程中會形成兩個鐘擺效應：以肩部為支點的手臂形成一個鐘擺，以手腕為支點的球桿形成另一個鐘擺。若兩個鐘擺能夠協(xié)調運動，球桿所形成的第二鐘擺在擊打小球前自然釋放，那么擊球時下桿的力量就能轉移到小球，讓擊球水到渠成。

A：以肩部為支點的手臂形成一個鐘擺

B：以手腕為支點的球桿形成另一個鐘擺

向心力

向心力是讓物體按照弧線運動的作用力。根據(jù)向心力的公式，向心力的大小與運動的弧線軌跡大小成反比。運用到揮桿過程中，當揮桿的軌跡越大，用于維持球桿旋轉所需要的向心力就越小，從而提升球桿的運動速度，讓小球飛得更遠。

扭矩

扭矩是改變物體旋轉速度的轉動力量。在揮桿過程中，上桿時的肩部轉動和下桿時的臀部轉動都是扭矩發(fā)揮作用的形式。根據(jù)公式扭矩=扭力×力臂長度，即力臂越長，扭矩越大，因此在上桿轉身時，通過轉動肩膀增加力臂長度，可獲得更大的揮桿力量；同理，在下桿時，轉動臀部，所產生的扭矩就更大，使揮桿速度更快，擊球距離更遠?？偟膩碚f，延展身體，提升轉動幅度，則扭矩越大，擊球的速度和力量也就越大。

上桿時向后轉動肩膀以增加扭力

理解揮桿動作的動力學概念，能更好地調整動作和發(fā)揮力量，做到精準揮桿，同時，想球桿與球、球與落地面之間作用力，也影響著揮桿的完美度。

彈力

球桿和球的接觸瞬間由于互相擠壓，會在二者之間產生彈性形變，要恢復原狀，就會產生彈力。彈力的方向與物體形變方向相反，作用在迫使物體發(fā)生形變的那個物體上。

摩擦力

球桿和球接觸時還會產生阻礙相對運動的摩擦力。有兩種因素會影響摩擦力：一是接觸面間的壓力大小，二是接觸面的粗糙程度。不同的球桿和球的設計會直接影響這種摩擦力，進而影響到球的后旋速度和球的飛行軌跡。當小白球落地后的行進速度和方向，則受到地面滑動和滾動摩擦力的作用，收到草的粗糙程度影響……

如果用物理理論來詮釋高爾夫，你會發(fā)現(xiàn)似乎能深刻地理解高爾夫揮桿技術要領了，這項包含力學原理的運動，當你了解它的底層邏輯時，或許能讓你從另一個角度發(fā)掘自己的潛力，做到更好的揮桿表現(xiàn)。

來源：球包通返回搜狐，查看更多

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