La Fisica En El Golf

LA FISICA EN EL GOLF

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.
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.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.
Para estudiar esto, utilizamos un sistema de fotografía estroboscópica del swing de un buen profesional. La fotografía siguiente es un ejemplo de este tipo de fotografías. Los puntos que seobservan brillantes corresponden a cintas reflectivas colocadas en varios puntos. Es entonces fácil medir las velocidades del golfista, de
la vara y de 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 modeloque represente adecuadamente este fenómeno
Físico es el 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 físicas de este. La articulación
entre los tubos A y Ces flexible. El sistema rota alrededor 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 deldownswing á desde su valor inicial (á = 0) y el ángulo de
quiebre de las muñecas tiene un valor â.

En este orden de ideas, el palo tiene 5 fuerzas que actúan sobre el:

1. Los brazos del golfista ejercen una fuerza 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 una fuerza
sobre elpalo, que a su vez puede acelerar el movimiento de “desquiebre” (uncocking) de las muñecas.
3. La fuerza centrífuga del palo, vista en un sistema rotatorio, puede
también acelerar el uncocking de las muñecas.
4. La fuerza de la gravedad actúa sobre el palo.
5. Una quinta fuerza que actúa sobre el palo proviene de la
aceleración que hace el golfista del centro de la rotación, en su cambio
delpeso o desplazamiento lateral hacia el objetivo (shift).

Los brazos del golfista pueden tener también cinco diferentes fuerzas
que actúan sobre ellos:
1. Al inicio del backswing, la mayor de las fuerzas la ejerce el cuerpo
del golfista sobre sus brazos, al rededor de su eje de rotación.
2. Si el golfista ejerce una fuerza sobre el palo con sus muñecas, lo que
produce una aceleración, elpalo a su vez ejerce una fuerza igual y
opuesto sobre sus muñecas y por lo tanto sobre sus brazos.
3. La rápida rotación del palo hacia el final del downswing produce un
Fuerza hacia atrás en los brazos del golfista, que tiende a lentificar el
movimiento.
4. El tirón de la gravedad produce una fuerza sobre los brazos.
5. La quinta fuerza sobre los brazos proviene de la aceleración que
hace elgolfista del centro de la rotación, en su cambio del peso o
desplazamiento lateral hacia el objetivo (shift).

Como vemos, el quinto torque actúa tanto sobre el palo como
sobre los brazos.

Existen dos ecuaciones matemáticas que describen estasfuerzas: una ecuación dice que la suma de las 5 fuerzas que actúan sobre el palo es proporcional a la aceleración angular de este. La segunda...