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挥杆的物理学原理

石菖蒲
2014/11/07 00:00:00
用物理概念来解释高尔夫挥杆?听起来似乎过于呆板且艰涩难懂。但如果您对挥杆动作有一定理解,能够结合自身经验琢磨体会,或许会觉得有点意思。为什么挥杆弧度更大,挥杆速度就会更快?为什么上杆时肩部转动幅度更大,击球距离更远?通过以下物理概念的解释,或许您对高尔夫挥杆的了解会更透彻、更深刻。



1、双重钟摆效应


挥杆过程中会形成两个钟摆效应:以肩部为支点的手臂形成一个钟摆,以手腕为支点的球杆形成另一个钟摆。若两个钟摆能够协调运动,球杆所形成的第二钟摆在击打小球前自然释放,那么击球时下杆的力量就能转移到小球,让击球水到渠成。






2、向心力


向心力是让物体按照弧线运动的作用力。根据向心力的公式,向心力的大小与运动的弧线轨迹大小成反比。运用到挥杆过程中,当挥杆的轨迹越大,用于维持球杆旋转所需要的向心力就越小,从而提升球杆的运动速度,让小球飞得更远。






3、扭矩


扭矩是改变物体旋转速度的转动力量。在挥杆过程中,上杆时的肩部转动和下杆时的臀部转动都是扭矩发挥作用的形式。根据公式扭矩=扭力×力臂长度,即力臂越长,扭矩越大,因此在上杆转身时,通过转动肩膀增加力臂长度,可获得更大的挥杆力量;同理,在下杆时,转动臀部,所产生的扭矩就更大,使挥杆速度更快,击球距离更远。总的来说,延展身体,提升转动幅度,则扭矩越大,击球的速度和力量也就越大。






以上物理概念的解释印证了三个提升发球距离的建议,那就是:肩部、手腕动作协调,增大挥杆轨迹,以及增加肩部、臀部的转动。希望通过这堂“物理课”的学习,各位球友能够加深体会,学以致用。
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