為什麼高爾夫球表面佈滿了小坑

為什麼高爾夫球表面佈滿了小坑

　　高爾夫球運動是利用不同的高爾夫球杆將高爾夫球打進球洞的一項運動專案。高爾夫球運動是一項具有特殊魅力的運動，讓人們在優美的自然環境中鍛鍊身體、陶冶情操、修身養性、交流技巧，被譽為“時尚優雅的運動”。下面是小編為大家整理的為什麼高爾夫球表面佈滿了小坑，僅供參考，歡迎閱讀。

　　為了飛行，飛機通常需要儘可能光滑的表面和呈流線型的機身，而高爾夫球卻恰好相反，高爾夫球表面大約有300多個小坑。為什麼高爾夫球要設計成這樣呢？

　　現今世界上流行的各種球類運動中，高爾夫球可謂“高齡老人”，有五六百年的歷史了。最早的高爾夫球是木製的，後來改用皮革縫製，裡面充以羽毛。不過這種球有一個大缺點，就是當球被打入水中或被露水沾溼時，重量變化很大。從1845年開始，出現了改用橡膠或塑膠壓制而成的光滑圓球，它們的優點是不會因為被水打溼而增加重量。但是接著又發現了一個大問題，就是每次擊球后，球飛行的距離大為縮短。

　　原來的皮革球，雖然比較粗糙，但飛行較遠。為什麼表面光滑了，飛行距離反而縮短了呢？後來人們發現，球體表面設計可大有學問呢！

　　一開始空氣被認為是沒有黏性的，或者說是沒有摩擦的。科學家把這種沒有黏性的流體稱為理想流體。按理說，在理想流體中飛行的物體應該沒有阻力。不過這和實際觀察到的現象完全不符合，物體在空氣中飛行時受到的阻力是絕對不可忽略的。最早認識到這個矛盾的是法國學者達朗貝爾，所以這個矛盾也被稱為“達朗貝爾佯謬”。對高爾夫球飛行距離的研究，可以說是由此開始的。

　　當高爾夫球在空中飛行的速度較慢時，球附近的流體分子基本上是貼著球面流動的，這時球所受的阻力基本上由流體的黏性阻力組成。而當球飛行的速度較大時，在球的後面就形成了對稱的渦流，在球附近的流體分子貼著球走一段後，就脫離球面，這種現象也稱為邊界層分離。邊界層分離總是和渦流同時產生的。在渦流的中心，流體的壓力較小，若在海洋大渦流周圍的物體就會被吸進渦流中去。這在很多災難電影中都有表現。球后面是中心壓力很小的渦流，而球前面的壓力是較大的，由於這個壓力差，球就受到一個很大的.阻力。一般說來，球的飛行速度越大，邊界層的分離就越早，在球的後面形成的渦流區也就越大，這種壓力所形成的阻力也越大。從根本上說，飛行的球之所以產生邊界層分離的現象也是流體有黏性的緣故。

　　在光滑的球的表面，由於這種邊界層分離得早，形成的前後壓力差所構成的阻力就很大，所以高爾夫球在由皮革改用塑膠後，飛行距離便大大縮短了。為此人們不得不把高爾夫球做成“麻臉”，即表面佈滿了圓形的小坑。“麻臉”的高爾夫球飛行時小坑附近會產生一些小的渦流，由於高爾夫球表面附近的流體分子被渦流所吸引，邊界層的分離點就推後許多。因此，在高爾夫球后面所形成的渦流區便比光滑的球所形成的渦流區小很多，從而使得前後壓力差所形成的阻力大為減小。光滑的高爾夫球，一杆最多飛行數十米，而“麻臉”的高爾夫球一杆可以飛行200多米。可見高爾夫球“麻臉”的減阻效果是非常明顯的。