¿Por qué las pelotas de golf tienen tantos hoyos?
La superficie de la pelota de golf está diseñada con muchos pequeños hoyuelos para hacer que la pelota de golf vuele más lejos. Las estadísticas han descubierto que una pelota de golf con una superficie lisa, después de ser golpeada por un jugador profesional, vuela aproximadamente la mitad de la distancia que una pelota de golf con hoyuelos en la superficie.
Para encontrar las condiciones óptimas de lanzamiento, ingenieros y científicos de la industria del golf realizaron estudios en profundidad del impacto entre el palo y la bola. El impacto suele durar sólo 1/2000 de segundo y determina la velocidad de la pelota, el ángulo de lanzamiento y la velocidad de giro. A continuación, la trayectoria de la pelota se ve afectada por la gravedad y la aerodinámica. Por lo tanto, un diseño aerodinámico óptimo se convierte en la clave para que las pelotas de golf vuelen lejos.
El aire ejerce una fuerza sobre cualquier cosa que se mueva a través de él, incluidas las pelotas de golf. Este fenómeno se puede ilustrar fácilmente sacando la mano de un automóvil en movimiento. Los aerodinámicos dividen esta fuerza en dos partes: sustentación y resistencia. El arrastre actúa en la dirección opuesta a la dirección del movimiento, mientras que la elevación actúa en dirección ascendente. Los pequeños hoyuelos en la superficie de la pelota de golf pueden reducir la resistencia del aire y aumentar la sustentación de la pelota.
Una pelota de golf que vuela a gran velocidad tendrá un área de alta presión delante. El aire fluye más allá del borde frontal de la pelota y luego se separa de la pelota a medida que fluye hacia atrás. Al mismo tiempo, habrá un área de estela turbulenta detrás de la pelota, donde el flujo de aire será ondulante y perturbado, lo que resultará en una menor presión detrás de la pelota. La extensión de la estela afecta la cantidad de resistencia. En términos generales, cuanto menor sea el rango de estela, mayor será la presión detrás de la pelota y menor será la resistencia del aire a la pelota. Los pequeños hoyuelos pueden hacer que el aire forme una fina capa límite turbulenta cerca de la superficie de la bola, lo que hace que el suave flujo de aire siga la forma esférica más atrás, reduciendo así el alcance de la estela. Por lo tanto, una bola con hoyuelos experimenta sólo aproximadamente la mitad de resistencia que una bola redonda y lisa.
Los pequeños hoyuelos también pueden afectar la sustentación de la pelota de golf. Una bola que gira con una superficie irregular desviará el flujo de aire para generar sustentación como el ala de un avión. El giro de la pelota hace que la presión del aire debajo de la pelota sea mayor que la que está encima, y este desequilibrio crea un empujón hacia arriba. El giro de la pelota de golf proporciona aproximadamente la mitad de la sustentación. La otra mitad proviene de pequeños hoyuelos, que proporcionan una elevación óptima.
La mayoría de las pelotas de golf tienen entre 300 y 500 hoyuelos pequeños, y la profundidad promedio de cada hoyuelo es de aproximadamente 0,025 cm. La resistencia y la sustentación son sensibles a la profundidad del hoyuelo: incluso una diferencia tan pequeña como 0,0025 centímetros puede tener un gran impacto en la trayectoria y la distancia de vuelo. Los hoyuelos suelen ser redondos, pero otras formas también pueden tener excelentes propiedades aerodinámicas, como las formas hexagonales utilizadas por algunas empresas en sus pelotas de golf.