Accélérer par l’impact : réalité ou mythe ?

• La balle va-t-elle sensiblement plus loin en raison de l’accélération de la tête du club à l’impact? 
• La réponse sera « non ». Donc, la question suivante est …
• L’accélération par impact est-elle une bonne clé de swing? 
• Vaut-il la peine d’être enseigné dans le cadre du swing fondamental? La réponse sera « oui ».

COMBIEN – le cas échéant – la balle ira-t-elle plus loin ?

Si nous voulons examiner sérieusement la question, nous devons énoncer la prémisse de manière moins vague. Nous allons comparer: Vitesse de la balle pour un clubhead arrivant au bal à V miles par heure sans accélération. Vitesse de la balle pour un clubhead arrivant au bal à V miles par heure (même vitesse) avec une clubhead accélération positive de A . LA QUESTION EST : combien (si plus vite) c’est le cas 2 ? Notez que je n’ai pas demandé, « Le cas 2 est-il plus rapide? » J’ai demandé des chiffres. Les chiffres comptent si ce n’est qu’une fraction de mile par heure plus rapidement, alors, à toutes fins pratiques, il n’y a pas de différence. Cela n’a aucun sens de dire: « Vous obtenez plus de distance en accélérant à travers la balle« , si cette distance supplémentaire est si petite que vous ne pouvez même pas la mesurer de manière fiable. Cependant, si la vitesse est supérieure de plusieurs kilomètres à l’heure, il s’agit d’un gain de distance à rechercher. Brève digression sur ce point. Une grande partie de mes écrits sur ce site s’adresse aux clubfitters et aux fabricants de clubs personnalisés. J’ai vu tant deLes clubmakers passent beaucoup de temps à optimiser un paramètre tout en ignorant ou en négligeant un paramètre différent – un paramètre qui compte beaucoup plus.Pourquoi? Parce qu’ils savent comment mesurer et ajuster – parfois avec une grande précision – celle pour laquelle ils passent du temps. Vieux proverbe: « Quand tu n’as qu’un marteau, tu as tendance à tout considérer comme un clou« . Cet article concerne l’instruction, pas la création de clubs, mais nous enquêtons sur un phénomène similaire – en nous concentrant sur quelque chose qui fait toute la différence, peut-être au détriment d’autre chose qui est importante.

ANALYSE SIMPLIFIEE N°1 – Forces sur la balle Utilisons 100 mph comme vitesse de clubhead. J’ai fait quelques simulations informatiques de bonnes oscillations, et vous pourriez constater une accélération de presque 500 pieds par seconde par seconde (500 pieds / s / s) juste avant l’impact. Nous utiliserons 500 ft / s / s comme accélération de tête de club pour le cas 2. L’ impact dure 0.0004 seconde (0.4ms). Pendant ce temps, la force exercée par la tête de club sur le ballon avoisine les 1600 livres. (Nous avons besoin de cette force pour accélérer une balle de 46 grammes à 150 mph en 0,4 ms.) Pour cette analyse, nous nous concentrons sur les forces exercées entre la tête du club et la balle. La tête de club est un pilote low loft, nous n’avons donc pas à nous inquiéter des impacts; nous pouvons utiliser les formules simples d’impact. Cas 1: Si la tête de club n’accélère pas à l’impact, la force est de 1600 livres. Période! Cas 2: Si la tête de club accélère, il y a une force sur la tête de club qui l’accélère. F = ma! Nous avons décidé d’utiliser 500 ft / s / s comme accélération à l’impact. Lorsque nous introduisons cela dans F = ma (avec 200 g pour la masse de la tête de club), nous obtenons une force d’environ 7 livres qui accélère la tête de club. Faisons l’hypothèse la plus généreuse: toute la force de l’élan de la tête de club et toute sa force d’accélération contribuent à accélérer le ballon. Donc nous avons: 1600 livres en raison de l’élan de la tête du club. 7 livres en accélérant la tête du club. Donc, la force totale qui accélère la balle est de 7 + 1600 = 1607 livres. À quel point est-ce plus important que la force dans le cas 1? L’augmentation est de 7/1600 = 0,004 de la force totale = 0,4%, ce qui représente moins d’un demi pour cent. Ainsi, l’accélération vaut moins qu’un demi-pouce supplémentaire de vitesse du club, ou une distance supplémentaire de moins de 1,5 mètre. Cela ne vaut pas la peine de s’occuper de vous , à moins que vous ne soyez un compétiteur de longue distance et que vous ne conserviez que des verges.

ANALYSE SIMPLIFIEE N°2 – Vitesse de la tête de club Essayons une autre façon de voir les choses. Quelle serait la vitesse de la tête du club immédiatement après l’impact si la tête du club n’avait pas perdu son élan après avoir frappé le ballon? Pourquoi cela serait-il important? Si le ballon n’est pas là, nous avons une vitesse avant l’impact et une autre de 0,4 ms après l’impact (c’est-à-dire après la séparation). La vitesse de la tête de club qui serait appliquée à la balle se situe quelque part entre ces deux. Alors retrouvons les deux. Cas 1: La vitesse de la tête de club entrant en collision est de 100 mph. C’est l’une de nos hypothèses initiales. Comme le cas 1 est le cas d’une accélération nulle, la vitesse 0,4 ms plus tard est toujours de 100 mph. Cas 2: Encore une fois, par hypothèse, la vitesse de la tête de club entrant en collision est de 100 mph. Nous avons une accélération de 500 ft / s / s. Par conséquent, la durée de l’ impact, la modification de la vitesse est donnée par les temps d’accélération du temps de l’accélération se produit: modification de la vitesse = 0.0004sec * 500 ft / s / s = 0,2 ft / sec = 0,14 mph Velocity 0.4m sec après impact = 100 + 0,14 = 100,14 mi / h. Ainsi, sur une vitesse de tête de club de 100 mph, l’accélération nous donne un coup de pouce de seulement 0,14 mph. Cela ne représente qu’un gain de 0,14% et représente une distance supplémentaire de 15 pouces sur le lecteur. Notez que c’est la limite supérieure du gain en vitesse de balle que vous pouvez vous attendre. le gain de distance réel sera moindre. C’est même moins que l’analyse simplifiée n ° 1 ; Celui-ci est probablement négligeable même pour un concurrent de longue distance. (Pas zéro, vrai. Mais négligeable.)

LIGNE DE FOND

Nos deux calculs à l’arrière de l’enveloppe montrent des gains de distance d’au plus 4 pieds et 1,3 pieds respectivement, et probablement moins que cela. Ce sont des pieds, pas des verges. En annexe, j’ai une analyse plus détaillée qui se rapproche d’une réponse exacte – et qui est même inférieure aux deux analyses simplifiées. Il ne montre que 8 pouces de distance supplémentaire.
À titre de comparaison, examinons quelques autres choses sur lesquelles vous pourriez travailler au lieu d’accélérer la tête de club:

• Améliorez la flexibilité de votre poignet . Juste un degré de plus de queue de poignet vaut un mètre et demi de distance supplémentaire. (Non, pas beaucoup. Mais près de sept fois la valeur de l’accélération de la tête du club.)
• Obtenez le contact sur le sweet spot . Pour la plupart des conducteurs, rater le point de repère d’un demi-pouce au sol coûtera dix verges. (Extrait de mon article sur l’ effet d’engrenage et des données HotStix citées.)
• Travaillez sur votre force principale . Une amélioration de seulement 2% de la force de la rotation de votre corps vaut deux mètres et demi.

La physique ne soutient donc pas l’idée que l’accélération par l’impact augmente la distance. Du moins pas par un montant que vous remarqueriez ou qui vous ferait du bien. Il y a certainement de quoi s’inquiéter, si la distance parcourue était le seul avantage de l’accélération par l’impact.
Ce qui nous amène à notre deuxième question …

EST-CE UNE BONNE INSTRUCTION ?

Nous venons de constater qu’il n’était pas logique de dire «vous obtenez plus de distance en accélérant la tête du club à travers le ballon», si cette distance supplémentaire est si petite que vous ne pouvez même pas la mesurer de manière fiable. Alors, pourquoi même le mentionner dans l’instruction? En fait, je suis en faveur de l’enseignement accélérant à travers le ballon. Mais pas parce que l’accélération de la tête du club à l’impact frappe la balle plus loin. Il y a pas mal de choses qui sont une mauvaise physique mais un bon enseignement, et celui-ci en est un.Examinons quelques raisons pour lesquelles l’accélération par l’impact est une bonne clé de frappe.

CE QUI EST VRAIMENT ACCÉLÉRÉ ?

S’agit-il de la tête de club, comme le supposent généralement les enseignants qui nous disent « d’accélérer par l’impact » ?

Si non, est-ce les mains ? Le corps ? Regardons les possibilités.

Clubhead:	Nous avons déjà démystifié la notion selon laquelle une tête de club en accélération permet d’obtenir plus de vitesse. Mais il y a une autre raison de ne pas essayer d’accélérer la tête du club – du moins pas à moins que vous le fassiez bien . Le fait d’essayer d’ajouter une accélération de la tête de club peut être nuisible à la vitesse de la tête de club si vous le faites de manière évidente. Cela semble être un non séquentiel – cela ne suit pas. Mais voyons d’où peut venir l’accélération de la tête de club. Nous faisons de la physique ici.L’image à droite montre les deux façons dont la tête de club peut encore accélérer à l’impact. L’un est bon et l’autre pas si bon. Commençons par le moins bon, l’exemple supérieur. Les poignets peuvent appliquer un couple sur la poignée, créant une force d’accélération sur la tête du club. L’arbre doit se plier en arrière pour transmettre la force. Le raisonnement est présenté dans mon article sur le coup droit . La plupart de ce même article examine si ce type d’accélération fournit plus de vitesse de clubhead ou moins. La conclusion est que, si elle est appliquée avec un minutage, une force et une vitesse de main exquis, elle pourrait donner un peu plus de vitesse à la tête du club. Mais oubliez le timing, la force ou la vitesse de la main et cela coûtera beaucoup plus de distance que ce qui pourrait être gagné par une application parfaite. Donc, vous ne voulez pas accélérer la tête de club directement – en la forçant avec les mains et les poignets. L’exemple inférieur est un moyen plus productif d’appliquer l’accélération de la tête de club par l’impact.La photo (que j’ai adaptée à partir du site Web d’ Andrew Rice ) montre la position correcte à l’impact pour un tir de fer, comme illustré par une perceuse à sac à impact. Vous voulez que les mains mènent la tête du club. Cela implique que le coq au poignet n’est pas complètement libéré lors de l’impact; l’angle vert (que j’ai ajouté à la photo d’Andrew) indique l’angle du poignet à l’impact. Si vous comprenez comment fonctionne la libération centrifuge (« libération par inertie« , si vous voulez être un sujet collant sur la terminologie), vous reconnaîtrez que cette position a la tête du club en train d’accélérer; la libération par inertie n’est pas encore terminée. J’ai dit que c’était plus productif que d’accélérer la tête du club avec le poignet et les mains. Mais pourquoi? Il y a de nombreuses raisons. Retournez aux exemples de mon article, en particulier aux images « stroboscopiques » dessinées par le programme SwingPerfect . Vous remarquerez que l’utilisation de vos mains et de vos poignets pour conserver le décalage (au lieu d’aider avec force à relâcher le décalage) augmentera en fait la vitesse de la tête du club. Également d’après les exemples, notez que l’un des effets secondaires est que le coq au poignet n’est pas complètement libéré lors de l’impact. Alors, voilà, vous augmentez la vitesse de la balle . Mais pas parce que vous accélérez la tête de club à l’impact; c’est parce que vous avez retardé l’accélération centrifuge jusqu’à tard dans la descente, ce qui crée la vitesse la plus élevée de la tête du club. Avec un coup de fer, vous voulez que les mains mènent la tête du club aux fins d’une frappe solide et d’un angle d’attaque négatif. Cela devient moins un avantage avec les bois de parcours et les pilotes; le conseil habituel est de « balayer » le ballon plutôt que de le frapper. Mais même avec du bois, vous ne voulez pas aller au-delà d’un poignet plat à l’impact. Un poignet en coupe est une mauvaise idée. le même argument physique dit que la tête de club décélère si vous faites cela. Ce qui, bien sûr, signifie que vous avez raté la vitesse maximale de la tête de club, ce qui s’est produit avant que la tête de club atteigne le ballon. Il y a donc de bonnes choses qui se passent si vous conservez un peu de poignet à l’impact, en particulier avec un fer à repasser.L’une des choses qui se passe est que la tête de club s’accélère, mais c’est un effet secondaire qui ne vous aide pas vraiment.
Corps :	La rotation du corps implique une vitesse et une accélération angulaires. Par conséquent, « accélérer par l’impact » pourrait faire référence à la rotation du corps. Dans cette catégorie, je regrouperai les jambes, les hanches et le tronc jusqu’aux épaules. C’est parce que tous doivent être impliqués pour déplacer les épaules. Les muscles de chaque maillon de cette chaîne doivent soit créer un mouvement, soit le déplacer, du sol aux épaules.Que se passe-t-il si le corps n’accélère pas par impact? Eh bien, une fois que le ballon est parti, tout ce qui se passe ne fait aucune différence. Donc, théoriquement, l’accélération au-delà de l’impact ne sera pas prise en compte. Mais c’est de la théorie, et quelqu’un m’a déjà fait remarquer: « La différence entre la théorie et la pratique est plus grande en pratique qu’en théorie. »Le problème avec cette théorie est la différence entre l’intention (ou même le « toucher ») et ce que fait réellement le corps. Cela concerne très directement l’accélération du retournement du corps par l’impact. Un être humain vivant réel ne peut accélérer le corps à l’ impact et non encore accélérer par l’ impact . Un golfeur ne pensant que d’accélérer pour atteindre un impact va cesser d’accélérer avant de se rapprocher de l’impact. Vous ne pouvez pas désactiver l’accélération totale du corps en 0,4 millisecondes, probablement même pas en 100 millisecondes. Voici donc la situation. Si vous souhaitez maintenir l’accélération angulaire du corps jusqu’à l’impact, vous devez avoir l’ intention d’accélérer à travers l’impact . S’il y a une raison de vouloir que l’accélération angulaire continue à avoir un impact complet (et nous verrons ci-dessous qu’il existe de bonnes raisons), alors un bon instructeur enseignera au golfeur l’intention d’accélérer par l’impact. En fait, un bon instructeur fera exagérer le golfeur… Accélérez bien au-delà de l’impact. Si vous avez suivi une leçon sur vidéo et que vous avez regardé la vidéo par la suite, vous savez que cela est vrai. Vous avez peut-être l’intention de faire un geste exagéré, vous avez peut-être senti que vous l’avez fait avec succès, mais c’est à peine (voire pas du tout) dans la vidéo. Une bonne partie de la bonne instruction de golf amène les gens à exagérer considérablement un bon mouvement, car c’est le seul moyen de faire en sorte que la motion se produise. En supposant que nous voulions que l’accélération angulaire du corps continue à l’impact, la clé du swing à apprendre est celle de l’accélération bien au-delà de l’impact.
Mains et bras:	Je souscris à une instruction de golf qui dit que les mains sont déplacées par le corps. Mais ce n’est pas la seule théorie de l’instruction; J’ai lu des livres qui disaient des choses comme: « Les bras font la partie balançante du swing de golf … Le corps ne se balance pas. Il réagit au swing. » Je ne suis peut-être pas d’accord avec cela, mais cela pourrait être une intention productive et un sentiment pour certains golfeurs. Et cela en fait une instruction valable pour ces golfeurs.Mais, ne vous y trompez pas, la physique dit que les mouvements des mains et des bras sont causés par la rotation du corps.C’est réel, par opposition à l’intention et à la sensation. Donc, si nous analysons la physique du swing, le mouvement des mains et des bras est déterminé par la rotation du corps. Pour la première approximation, nous n’avons pas à analyser les mains et les bras séparément, mais uniquement la rotation du corps – ce dont nous avons discuté plus haut. Si nous devions affiner l’analyse, ce que je ne ferai pas ici, nous expliquerions ensuite la séparation du bras gauche du corps tard dans la récession. Encore loin des « bras qui motivent l’élan« , mais au moins il peut y avoir quelques changement du résultat dû à la rotation du bras ne correspondant pas exactement à la rotation du corps.

CONSÉQUENCES DE LA DÉCÉLÉRATION ANGULAIRE

Ci-dessus, nous avons discuté de l’accélération angulaire du corps. L’argument ci-dessus soutient que si vous n’essayez pas d’accélérer la rotation du corps par l’impact, vous perdrez en fait l’accélération bien avant l’impact. Dans la terminologie du golf, vous allez « arrêter sur le coup. » Cela a un certain nombre de conséquences:

1. La distance est réellement perdue . Cela n’a rien à voir avec la tête de club qui accélère à travers le ballon, mais plutôt que moins d’accélération est appliquée à la tête de club pendant des dizaines de millisecondes avant l’ impact. La tête de club est privée de l’accélération qu’elle aurait subie pour gagner en vitesse. Et la vitesse de la tête de club à l’impact est ce qui compte vraiment pour la distance.
2. Le poignet gauche est en coupe , plutôt que le poignet gauche plat ou même courbé. Nous savons qu’un poignet plié au moment de l’impact (ou au moins un poignet plat) est souhaitable pour obtenir un coup solide. Un poignet en coupe, quant à lui, est associé à une perte de vitesse de la tête de club, à des tirs gras ou fins, ou à des tirs au ballon trop élevés. Il est également probable que la face du club soit dirigée vers la gauche, ce qui entraîne une traction ou même un crochet de traction. (Pensez-y de cette façon: si le plan de rotation est parfaitement vertical, alors un poignet gauche en coupe ajoutera du loft. Comme le plan de rotation n’est pas vertical, il est en partie incliné, une partie de ce « loft » se transforme en un angle tourné vers la gauche.)

Pour démontrer les points ci-dessus, j’ai effectué davantage de simulations de swing avec SwingPerfect. Pour maintenir l’accélération angulaire, vous devez appliquer un couple au corps afin de le tordre. Avec une balançoire appropriée, ceci tord l’ensemble du corps, des épaules, des bras et des mains. SwingPerfect vous permet d’ajuster le couple du corps au cours de la descente – pas un ajustement très fin, mais assez pour voir l’effet de la modification de la courbe couple-temps. J’ai couru trois balançoires différentes pour la comparaison. Voici les résultats.

Ce tableau confirme les conséquences que nous avons devinées plus haut :

1. Si vous vous privez du ralentissement du couple corporel, vous perdez la vitesse de la tête du club – et, bien entendu, la distance. De plus, le couple en fin de cycle (le couple que vous perdez lorsque vous cessez de fumer) est plus important que le couple au début de la période en bas. Comment savons nous ? Parce que nous avons encore perdu 3 mi / h de vitesse de la tête du club (environ 9 mètres) dans le troisième calcul, où le couple-secondes total était le même que le swing sans arrêt; le couple était plus important au début de la baisse et réduit au cours de la «cessation» à la fin.
2. La perte de couple corporel tard dans la récession transformera en effet un poignet cintré ( bon! ) En un poignet creux ( mauvais! ).

Jetons un dernier coup d’œil à la coupe du poignet lorsque le corps cesse de jouer. Chaque instructeur sait que c’est vrai! Mais le golfeur moyen, et même l’instructeur moyen, pourrait ne pas comprendre pourquoi cela doit être vrai. Ce n’est pas une interaction musculaire complexe, c’est juste de la physique et de la géométrie. J’ai mis en place une simulation avec « quit » exagéré pour l’illustrer, en utilisant SwingPerfect. Regardez les animations « stroboscopiques » du swing ici.

• La première animation maintient le couple du corps lors de l’impact, c’est-à-dire qu’elle accélère continuellement la rotation du corps par l’impact. La tête de club commence avec beaucoup de retard, et se met vraiment en mouvement (développe beaucoup d’élan) tard dans la baisse. La tête du club a presque rattrapé les mains lorsqu’elle frappe le ballon, ce qui lui confère une position du poignet légèrement inclinée ou légèrement inclinée.
• La deuxième animation commence de la même manière et maintient l’accélération pendant les 200 premières ms de la baisse. Ensuite, il est sérieusement privé de couple. C’est ce que nous entendons par « quitter sur la balançoire« ; nous n’appliquons pas énergique corps tourner à travers la balle. Parce que nous ne sommes que des humains, la perte d’accélération prend effet avant que nous arrivions à la balle – plus tôt que prévu. Vous pouvez voir que les mains (les points rouges) ralentissent en fin de séquence; les points rouges sont plus rapprochés, nous savons donc qu’ils ralentissent. Pendant ce temps, la tête de club (les points gris) a atteint un certain élan, même après seulement 200 ms. Certes, pas autant que si nous avions continué à accélérer la rotation, mais assez pour attraper et passer les mains qui ralentissent. À ce stade, il ne s’agit que de géométrie.

IMPLICATIONS DE JEU COURT

Jusqu’ici, nous avons parlé de faire fondre. Mais il y a aussi deux implications évidentes pour le jeu court. Je n’ai pas travaillé les chiffres à ce sujet, mais la logique et de nombreuses preuves anecdotiques semblent le confirmer.

• Putting 
• – En mettant, le corps tourne devient l’épaule rock; le plan de rotation est proche de la verticale. Si vous ne continuez pas l’épaule à se balancer bien après l’impact, votre poignet se tasse. Cela a tendance à provoquer un attrait. Les personnes qui sont « habillées » ont appris à chronométrer la sortie pour la compenser. Mais il est difficile à enseigner et à un faible pourcentage d’accident vasculaire cérébral nécessitant un entretien élevé. Maintenant que nous connaissons ce petit bijou d’information, l’instruction a adopté un mouvement de va-et-vient avec le poignet gauche le plus stable possible.
• Éclats et tangage
•  – Pour ces coups, le coq au poignet est négligeable à inexistant, donc l’accélération centrifuge ne sera pas un facteur. Ce qui reste est F = ma; accélérer la tête de club par l’impact signifie que les mains, à travers le manche, appliquent une force sur la tête de club. Avec une frappe nette, la tête de club qui accélère n’a pas d’importance. Mais un coup légèrement gras réduira de plus de 50% la distance d’un chip ou d’un pitch, contre peut-être 10% ou 20% d’un coup plein. En effet, la tête du club ne fait pas que transférer l’élan au ballon; il est en train de perdre du terrain avant même d’atteindre le ballon. Lorsque la tête de club frappe une balle, la seule résistance est l’inertie. Mais la terre adhère à la terre et la terre est à toutes fins pratiques une masse infinie. Le club doit donc utiliser suffisamment de force pour couper du gazon loin de la terre. C’est beaucoup plus de force que de simplement déplacer une balle de golf en position assise. Donc beaucoup de la tête du club ‘Qu’est-ce que cela a à voir avec la force d’accélération? Eh bien, la force exercée sur la tête du club peut redonner une partie de l’élan perdu dû au coup fatal. Si c’est sérieusement gras, alors pas grand chose ne sera restauré. Mais ces puces légèrement grasses se rapprochent de l’endroit où vous les voulez si vous accélérez la tête du club tout au long du bal.Cependant, comme pour le lancer ou même le plein essor, vous ne voulez pas que les mains créent l’accélération, mais transmettez ça des épaules. Les jetons « poignets » et les lancers égaux représentent un pourcentage de tir plus faible. À moins qu’ils ne soient parfaitement synchronisés, les problèmes habituels d’un poignet en coupe sont susceptibles de se produire: coups fatigués et dos à la queue. (Pensez en termes de mouvement de Steve Stricker; il est l’un des joueurs de coin les plus fiables du golf. Il règle l’angle du poignet, puis utilise ses mains, ses poignets et ses avant-bras pour conserver l’angle. L’accélération de la balançoire provient des épaules. , et continue bien dans la balle.)

LIGNE INFÉRIEURE

« Accélérer si la balle » est une excellente clé de frappe, pour chaque coup, du drive au putt.

Mais cela s’exprime mieux comme  » faites pivoter votre corps à travers la balle  » ou peut-être « accélérez en déplaçant vos mains au-delà de la balle »), car il s’agit de la rotation du corps ou « faire pivoter le triangle » où l’accélération dans la balle est bénéfique. Une accélération consciente de la tête du club à travers le ballon (surtout si vous le faites avec les mains, les poignets ou les avant-bras) fera probablement plus de mal que de bien.

REMERCIEMENTS

Tout d’abord, je voudrais remercier Jim McLean d’ avoir posé les questions qui ont aiguisé le problème de la physique, au point qu’il y avait quelque chose qui valait la peine d’être écrit.

Ensuite, Bob Corbo de Simductive Golf s’est occupé de mon cas concernant la position du poignet et l’accélération à l’impact. Il a insisté sur le fait que lui et tous ses étudiants avaient une frappe beaucoup plus solide et jamais trop au-dessus si le poignet était plat ou incliné de la transition après un impact bien passé. Il m’a défié d’expliquer pourquoi. Il était clair que cela avait quelque chose à voir avec l’accélération.

Annexe – Analyse plus exacte

Voici une analyse plus détaillée de la physique de l’impact. Nous allons examiner les équations du transfert d’élan d’une tête de club à la balle et voir comment cela est affecté par une tête de club en accélération. Si vous n’êtes pas dans les mathématiques et la physique, vous pouvez ignorer les détails ci-dessous. Voici un aperçu de la fin: Le gain de distance que vous pouvez attendre d’une tête de club en accélération est inférieur à un pied – seulement 8 pouces.
Comme dans les analyses simplifiées, nous comparerons:
( cas 1 ) la tête du club frappe la balle à une vitesse constante de 100 mph.
( cas 2 ) la tête de club frappe la balle à une vitesse de 100 mph, tout en accélérant à 500 pieds /sec/s.
Ces deux cas seront comparés afin de tester la valeur de l’accélération de la tête de club pour la création de la vitesse de la balle.

Nous allons commencer par la notation. Le calcul sera effectué à l’aide d’unités MKS (mètre-kilogramme-seconde), afin de nous assurer que nous ne commettons pas d’erreur dans les unités. Nous reconvertirons dans les unités que nous reconnaissons (livres, miles par heure, etc.) lorsque nous voulons avoir une idée de ce qui se passe.

• U désigne une vitesse juste avant l’impact.
• V désigne une vitesse juste après l’impact.

Plus précisément:

CAS 1 – AUCUNE ACCELERATION DE CLUBHEAD EN BALL

C’est un problème de transfert de moment simple. La tête du club frappe le ballon et transfère une partie de son élan au ballon. Étant donné que la tête de club est plus de quatre fois plus lourde que le ballon, elle conservera néanmoins une vitesse considérable après l’impact – bien que beaucoup moins qu’avant l’impact. L’élan total de la tête de club et de la balle reste le même qu’auparavant. Et, bien sûr, l’énergie totale après l’impact sera moindre, car le CdR est inférieur à 1. Une partie de l’énergie sera perdue à cause des frictions internes lors de la collision (principalement des frictions à l’intérieur de la balle, mais un peu à la surface du club).

Nous allons commencer par les équations générales bien connues pour un simple impact avec perte.

Mais nous savons que la balle commence au repos ( U _b = 0), nous pouvons donc simplifier pour:

Cette dernière équation devrait sembler familière; nous l’utilisons tout le temps pour calculer la vitesse de la balle.

La première équation est quelque chose que nous ne voyons pas aussi souvent; il donne la vitesse de la tête de club après l’impact. Ce sera plus lent, car la tête du club a transféré beaucoup d’élan au ballon. Si nous utilisons les valeurs numériques que nous avons initialement attribuées pour m , M et C , les équations deviennent:

Encore une fois, la deuxième équation est familière; c’est le « facteur smash » maximum légal pour une tête de conducteur de 200g. On considère généralement que la valeur est 1,5, ce qui correspond à un arrondi très proche de 1,49.

Le premier dit que la tête de club perd environ un tiers de sa vitesse d’impact.

Maintenant, il est facile de résoudre pour Vb et Vh, la vitesse de la balle et de la tête du club après l’impact:

Alors maintenant, nous savons à quel point la tête ralentit et la balle s’accélère lors de l’impact.

Pendant que nous sommes ici, regardons la force et l’élan impliqués .

La dynamique est intéressante pour les physiciens, du moins en partie, car elle concerne la force, le temps, la vitesse et la masse. Voici comment:

Tout le monde connaît la deuxième loi de Newton: F = ma

Une des composantes de cette accélération est l’accélération, qui est un changement de vitesse dans le temps. Les physiciens et les mathématiciens appellent généralement ce changement un « delta ». Ainsi, un changement de vitesse serait « delta V » ou ΔV .

Alors : F = ma = m AVt et Ft = m Δ V

CAS 2: LE CLUB ACCELERE LA BALLE

Dans un bon élan, la tête de club peut accélérer dans la balle jusqu’à 500 pieds par seconde par seconde. (Dans les unités MKS, cela correspond à 152,4 mètres par seconde par seconde.) La seule raison pour laquelle l’accélération de la tête de club peut avoir une importance pour la distance est qu’une force supplémentaire s’ajoute au transfert d’élan que nous avons eu dans le cas 1. Cette force est la force qui accélère la tête de club. Si cela accélère l’impact de la tête de club, il continue de pousser la tête de club pendant l’impact – et c’est là que tout avantage en découlera.

Utilisons F = ma pour voir combien de force accélère la tête du club juste avant l’impact: F = ma = 0,2 * 152,4 = 30,5 N = 6,85 livres

Donc, il a ajouté un total de 0,11 mph à la combinaison de la tête de club et de la balle au moment où la balle se sépare de la tête du club. Cela signifie:

Ce n’est pas vraiment un gain de distance. En appliquant la règle empirique « 1 km / h supplémentaire de vitesse de la balle donne 2 verges supplémentaires », nous avons augmenté la distance de 0,22 verges, soit environ 8 pouces.

Pourquoi est-ce moins que les calculs approximatifs, les analyses simplifiées, dans le corps de l’article? Parce que chaque analyse simplifiée était un calcul «du fond de l’enveloppe» que je pouvais faire en quelques minutes. Chaque fois que vous effectuez un calcul approximatif au lieu d’une analyse complète, vous devez émettre de nombreuses hypothèses. Dans chaque cas, j’avais choisi une hypothèse pour que les accélérations aient l’air importantes. Je l’ai fait parce que je soupçonnais que la réponse arriverait:

« Ce n’est pas si important. » Je ne voulais pas que mes hypothèses soient contestées, car elles ne semblaient pas importantes, et toutes ces hypothèses étaient donc en faveur de l’accélération. Notez que, même ainsi, l’accélération ne semblait pas si importante. Mais lorsque j’ai remplacé les hypothèses par les calculs réels, les résultats ont montré que l’accélération était encore moins importante.

DÉPENDANCE SUR LE PROFIL DE FORCE PENDANT L’IMPACT

Un dernier point : ces calculs sont basés sur une force constante – la force moyenne – lors du contact entre la tête du club et la balle. Le profil bleu force-contre-temps sur la photo montre cela; lors de l’impact, la force est une valeur constante, et elle est nulle tous les autres temps. Évidemment, cela est contraire aux faits. la force commence petit, augmente à mesure que la balle se comprime et diminue à mesure que la balle se relâche et quitte la face du club. En d’autres termes, le profil rouge force-temps est ce qui se passe réellement. Nous devons donc montrer que cela n’a pas d’importance. tout profil de force donnant la même force moyenne donnera les mêmes vitesses finales. (« La même force moyenne » signifie la même zone sous la courbe de profil.)

Vous trouverez ci-dessous une preuve rapide au cas où vous seriez intéressé. Cela implique un peu de calcul intégral, mais des choses très simples et simples.

Le seul endroit où nous faisons des hypothèses sur le profil de force est celui où nous utilisons «impulsion égale changement de quantité de mouvement». Donc généralisons cela en utilisant F (t) pour la force en fonction du temps.

Cela signifie que nous ré-exprimons F t = M Δ V en    tant que    F (t) dt = M dVoù d signifie un delta infinitésimal.
Pour trouver le changement réel de vitesse, nous devons intégrer.