골프공에 얕은 구멍이 다닥다닥 있는 이유는 뭔가요?

Question

골프공을 보면 얕은구멍이 많이 패여있는데요.

매끄러운 면이 아니라 울긋불긋한 면으로 되어 있는 과학적 이유가 뭔지 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 한만전 과학전문가입니다.

초창기 골프공은 오목홈(딤플)이 없었습니다. 매끈한 공보다 여러번 사용하여 상처난공이 높게 멀리나가는 것을 보고 착안하였고, 여러모양을 거쳐 현재의 딤플을 만들어 냈습니다.

딤플은 기본적으로 비거리를 늘리고 높게 날아가게 하기 위함입니다. 또한 공의 위,아래 부분의 딤플을 가운데 부분보다 깊게 만들면 공이 좌우로 가는것을 방지한다는 것도 개발하여 지금의 딤플은 부위별 깊이와 너비가 약간씩 다릅니다.

Answer 2

골프공의 작은 홈을 딤플이라고 합니다.

골프공 표면이 거칠수록 더 멀리 날아가기 때문에 그렇게 만들고 있습니다.

골프공의 파인 홈이 공기 저항을 감소시키고, 그 틈에서 조그마한 소용돌이가 생기게 됩니다.

이러한 소용돌이에 의해 공기의 압력이 내려가 공을 뒤쪽으로 잡아당기는 저항력이 생기게 됩니다.

그 결과 공 전체의 기압 차이가 감소하게 돼 항력이 줄어들어 더 멀리 날아가게 됩니다.

Answer 3

안녕하세요. 김훈식 박사입니다.

날라가는 동안 공기층과 현상을 유도하기 위함입니다.

얕은 구멍으로 인하여 회전에 따른 와류가 형성이 쉽게 됩니다

Answer 4

안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.

골프공에 오목한 홈이 있는 이유는 골프공을 더 멀리 날아가게하기 위함입니다. 골프공의 오목한 홈을 Dimple 딤플 이라고 합니다. 딤플이 있는 공은 딤플이 없는 공보다 2배 정도 더 멀리날아가게 됩니다. 그 이유는 골프공이 날아갈 때 공의 앞면과 공의 뒷면에 압력 차이로 인한 형상 저항이 감소되기 때문입니다. 골프공의 딤플에 의해 골프공 주변의 공기의 흐름에 난류를 발생시킵니다. 그렇게 되면 골프공의 앞면과 뒷면에 공기의 흐름 차이가 줄어들고 이로인해 압력 차이가 줄어들게 됩니다. 압력차이가 줄어들면 외부에서 받는 힘이 줄어들어 저항이 감소하는것이죠. 그래서 골프공의 딤플에 의해 골프공이 멀리 날아갈 수 있는 이유입니다.

도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.

Answer 5

안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.

골프공의 울퉁불퉁한 표면을 딤플(Dimple)이라고 합니다. 보조개처럼 옴폭 들어간 데서 붙은 이름입니다. 딤플을 만든 이유는 공을 멀리 날아가게 하기 위해서입니다. 골프공도 처음에는 매끈했지만 공을 자꾸 치면서 닳고 표면이 거칠어지면 더 멀리 날아간다는 사실을 알게 됐습니다. 그래서 20세기 초 미국 스폴딩사가 지금처럼 표면을 옴폭하게 만든 골프공을 시판하기 시작했습니다.

Answer 6

안녕하세요. 안윤진 과학전문가입니다.

골프공 표면이 울퉁불퉁 페인 곳을 딤플이라고 하는데요.

이러한 딤플을 넣은 이유는 공기(유체)의 저항을 줄여 비거리를 늘리는 유체역학적 원리를 이용하기 위해서인데요.

우선, 공을 치게 되면 중력보다 양력이 커져 공은 위로 뜨게 됩니다.

이는 공기의 흐름이 위쪽은 빠르고(저기압) 아래쪽은 느린 상태(고기압)가 되기 때문입니다. 이는 비상하는 공의 백스핀으로 인한 진행방향이 같은 위쪽으로 유체의 흐름이 빠르게 형성되는 때문인데요.

이후 포물선의 중간부터 속도가 줄어들면서 뒤쪽의 압력이 낮아져 앞/뒤 압력의 차이로 저항이 발생해 낙하하게 됩니다.

딤플은 이러한 저항을 줄여줄 수 있는데요.

오목하게 패인 딤플 내 작은 소용돌이가 발생하는 현상으로 공의 뒤쪽 공기흐름을 한층 원활하게 해줄 수 있기 때문입니다.

이러한 이유로 비거리를 늘이기 위한 설계적인 이유로 딤플이 생겨나게 된 것입니다