La Fisica Del Golf

LA FISICA DEL GOLF
El Dr. Theodore P. Jorgensen, físico y astrónomo de la universidad de
Nebraska, escribió un fantástico libro en el cual, debido a su
incapacidad de golpear correctamente la bola, consignó el producto de
25 años de investigación sobre las leyes físicas que gobiernan al swing
de golf. Estos conceptos son matemáticos y basados en modelos
teóricos que permiten hacermodificaciones a diferentes parámetros,
mediante la utilización de software diseñado únicamente para este
propósito. El fin fundamental es establecer la forma más eficiente y
segura de generar la mayor velocidad posible en la cabeza del palo en
el momento del impacto. Estas líneas son un pequeño resumen de
todo esto, que, aunque puede pecar de simplista, pretende condensar
los elementos teóricosfundamentales.
Lo primero que debemos entender es que el swing de golf es un
ejemplo de lo que los físicos denominan un “doble péndulo”, en donde
los brazos del golfista son un péndulo, conectado al palo que actúa
como otro péndulo. El comportamiento de un sistema como este ha
sido estudiado ampliamente en la física y es por supuesto muy
diferente al del péndulo simple de los relojes de muro. Lasiguiente
gráfica ilustra la idea:
Un golpe puede ser considerado como la secuencia de tres eventos
separados: 1. El movimiento (swing) del palo, 2. El impacto de la
cabeza del palo con la bola y 3. El vuelo de la bola hacia el objetivo.
Nosotros estamos inicialmente interesados en el primer componente
de esta secuencia. Para estudiar esto, nuestro autor utilizó un sistema
de fotografíaestroboscópica del swing de un buen profesional, con el
fin de utilizar los datos obtenidos para montar el modelo
computarizado del cual habíamos hecho mención. La fotografía
siguiente es un ejemplo de este tipo de fotografías. Los puntos que se
observan brillantes corresponden a cintas reflectivas colocadas en
varios puntos. Es entonces fácil medir las velocidades del golfista, de
la vara yde la cabeza del palo, e incluso las posibles velocidades
cuando se cambian de manera teórica algunos parámetros (como la
longitud del backswing, el grado de quiebre de las muñecas, el tipo de
músculos que inician el downswing, etc.):
Un modelo que pretenda representar adecuadamente un fenómeno
físico debe ser lo suficientemente simple como para poderse manejar y
lo suficientemente complejocomo para que contribuya al
entendimiento correcto del evento original. El modelo escogido,
denominado de “dos tubos”, representa de manera muy adecuada el
swing de golf, como se observa en la siguiente gráfica:
El tubo A representa los brazos del golfista y tiene las mismas
propiedades físicas de sus dos brazos. El tubo C representa al palo de
golf y tiene las mismas propiedades físicasde este. La articulación
entre los tubos A y C es flexible. El sistema rota al rededor de un
centro en O y tiene una aceleración horizontal a. Al inicio del
downswing, el tubo A está en un ángulo y (gama) con la dirección
descendente y el ángulo de quiebre de las muñecas (â) tiene un valor
de â(0). En cualquier momento del downswing, el tubo A está en un
ángulo è de la dirección descendente,habiéndose movido a través del
ángulo del downswing á desde su valor inicial (á = 0) y el ángulo de
quiebre de las muñecas tiene un valor â.
Para explicar la dinámica fundamental del downswing utilizando este
modelo se requieren entonces dos ecuaciones matemáticas que nos
dirán lo que pasa con el palo (1) y con los brazos del golfista (2) en
cualquier momento del downswing. En este orden deideas, el palo
tiene 5 torques (o fuerzas de torsión) que actúan sobre el:
1. Los brazos del golfista ejercen un torque sobre el palo, que le dan
un movimiento rotacional acelerado, a lo largo del eje del downswing
en O.
2. Las muñecas, bajo control del golfista, pueden ejercer un torque
sobre el palo, que a su vez puede acelerar el movimiento de “desquiebre”
(uncocking) de las muñecas....