Proč golfový míček s důlky doletí dál než hladký?
fyzikální vysvětlení důvodu
Odpovědi
Dnes víme, že důlkované míčky letí dále než míčky s hladkým povrchem díky kombinaci několika jevů. Za prvé důlky zpožďují odtržení povrchové vrstvy vzduchu, která obklopuje letící míček. Protože zachycený vzduch zůstává přisát k místu déle, vytváří užší stopu turbulentního vzduchu o nižším tlaku, která se vleče za míčkem, a tak snižuje odporovou sílu, která vleče míček nazpět. Za druhé, když golfová hůl udeří do míčku, obyčejně vyvolá zpětnou rotaci. Přitom se uplatní Magnusův jev. Rychlost vzduchu proudícího kolem míčku se sčítá s rychlostí rotace míčku a při horní části míčku se vytvoří oblast menšího tlaku vzduchu než při dolní. Přítomnost důlků Magnusův jev zesiluje. Dnešní golfové míčky mají zpravidla 250–500 důlků, které mohou zmenšit odpor vzduchu až na polovinu.
https://www.scienceworld.cz/neziva-priroda/proc-maji-golfove-micky-dulky/
https://www.scienceworld.cz/neziva-priroda/proc-maji-golfove-micky-dulky/
Každý snad ví, že drsný povrch urychluje (nikoli zpožďuje) vznik turbulentní mezní vrstvy. Reynoldsovo číslo počítáme z charakteristického rozměru, kdy u hladké koule je to průměr koule. Když na ni dáme povrchovou strukturu, je to, jakoby se míček zmenšil, všechny turbulentní jevy začnou dřív, při nižších rychlostech. U hladkého míčku je někde v oblasti Re=5.10E5 skoro skokový pokles součinitele odporu Cd o cca půl řádu, třeba z 0,5 na 0,1 (pokud to nevíte, Cd koule není konstantní). Souvisí to se změnou obtékání mezi širokým a úzkým turbulentním úplavem. Jenže k čemu to je, když míčky tak rychle nelétají. Když ale na míček otiskneme rastr, objeví se tento pokles Cd při několikanásobně nižší rychlosti, kterou už míčky běžně dosahují. Tím pádem můžeme v jakémsi intervalu rychlostí využít snížení Cd. Mimo toto okno jsme na tom ale s Cd hůř.