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[사이언스 라운지] 골프공은 왜 흠이 파였을까 |
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저항감소시켜 비거리 늘려준다
골프공 표면에 파인 흠을 딤플이라고 한다. 왜 그렇게 만들었을까. 골프공도 처음에는 표면을 매끈하게 만들었다. 그런데 공을 계속 치다 보니 표면이 긁히게 되었는데 긁힌 공이 오히려 더 멀리 날아가게 되는 것을 알게 되었고 연구결과 딤플은 공의 윗부분과 아랫부분의 압력차이로 인해 볼에 양력을 주어 가능한 공기중에 오래 머물게 함으로써 더 큰 비거리를 내게 한다는 것을 알게 되었다.
즉 공의 표면에 적당한 흠을 파놓으면 공기의 흐름에 난류가 형성되어 공 뒷면까지 공기들이 잘 섞여 흐르기 때문에 뒷면에서 공기의 흐름을 감소시키는 저항이 줄어들어 더 오래 공중에 떠 있게 된다는 것이다. 철새들의 V자 비행편대로 저항을 줄이는 것과 같은 이치로 보면 되겠다.
대개 같은 조건하에서 딤플 볼이 260야드 날아간다고 하면 딤플이 없는 볼은 150야드밖에 날아가지 않는다고 한다.
여러 가지 실험에 의하면 가장 적정수의 딤플은 350∼450개 정도로 알려져 있다. 432, 414, 392등의 숫자를 볼 수 있는데 이것이 그 볼의 딤플 수이다. 그렇다고 딤플이 많다고 무조건 좋은 것은 아니다. 너무 많을 경우에는 저항이 생겨 오히려 비거리가 짧아진다. 과학자들의 실험에 의하면 딤플부분의 면적이 전체 면적의 50% 정도일 때 가장 비거리를 늘릴 수 있다고 한다. 비거리는 딤플 숫자뿐 아니라 소재의 영향도 받는다. 또 크고 깊은 딤플은 탄도를 높이고 작고 얕은 딤플은 탄도를 낮춘다.
골프공에 대해 좀 더 알아보자.
볼은 골프규칙에 따라 직경이 1.68인치(42.67㎜) 이상 이어야 하고 무게는 1.62온스(45.93g)미만이어야 한다. 볼의 무게를 제한하는 것은 무게가 많으면 볼의 운동량을 증가시켜 비거리를 늘릴수 있기 때문이다. 대개 직경은 규정의 하한치에 가깝게, 무게는 상한치에 가깝게 만든다. 작으면서도 무거운 것이 멀리 가기 때문이다.
골프공은 또 압축강도라는 것이 있다. 이것은 단단한 정도를 표시하는 것으로 매우 단단한 100은 스윙속도가 빠른 프로용, 90은 주말골퍼용, 70∼80은 여자용으로 보면 된다. 여기서 100이라는 숫자는 볼을 2.5mm 수축시키는데 드는 힘이 100kg 이라는 뜻이다. 압축 강도가 작을수록 물론 타구감은 부드러워진다.
볼은 제조방법에 따라 1,2,3,4 피스볼로 나눈다. 1피스볼은 코어와 커버의 구분없이 한가지 소재로 돼 있는 볼을 말한다. 소재는 서린이나 고무, 합성수지의 고탄성 복합체가 주로 사용된다. 비거리가 나지 않는 단점이 있으나 내구성이 좋고 가격이 저렴해 일반 연습용볼로 많이 사용된다.
가장 일반적인 2피스는 코어(핵)와 커버로 구성되어 있다. 주로 서린 커버 내에 고무코어로 만들어진다. 2 피스 볼은 스핀을 덜 먹어 컨트롤이 떨어지는 반면, 딱딱한 느낌 때문에 전통적으로 거리를 내는 볼로 분류된다.
서린이란 1967년 듀퐁에서 발견한 재질로 그 이듬해부터 골프볼 커버로 사용되기 시작했다.
3피스 볼은 코어와 커버사이에 또다른 재료가 들어간 것으로 비거리는 떨어지나 백스핀이 뛰어나고 컨트롤 즉 제구력이 뛰어나다는 장점이 있다. 1커버+ 2코어 또는 2커버+ 1코어로 구성된다.
또 4피스는 커버와 코어가 내층과 외층구조(2 커버+ 2코어)로 된 것이다.
골프볼의 수명은 대개 2∼3년으로 보고 있다. 오래되면 압축강도가 떨어져 비거리가 줄어든다.
그리고 볼은 저온, 건조, 어두운 장소에 보관해야 한다. 섭씨 10∼15도 정도가 가장 좋다. 간혹 볼이 들어 있는 백을 자동차 트렁크에 넣어두는 일이 많은데 낮에는 트렁크 온도가 섭씨 60도 이상되기 때문에 볼이 미세한 변형을 일으킬 수 있으며 반대로 추운 겨울에 하룻밤을 떨면서 지낸 볼은 비거리에서 약간의 손해를 볼 수 있다. 기온저하로 물성에 변화가 생긴 코어는 10시간이 지나야 원상태로 회복된다고 한다.
스코어를 줄이기 위해서는 끊임없는 연습이 물론 중요하지만 적당한 볼의 선택과 관리도 스코어에 약간의 영향을 미친다는 점을 주말골퍼들은 잊지말아야 할 것이다.
나영빈 기자 |
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