搜搜做题作业网用物理知识解释高尔夫球为什么表面粗糙
来源：学生作业帮 编辑：搜搜做题作业网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/07/29 02:02:33
用物理知识解释高尔夫球为什么表面粗糙
小凹坑可使空气形成一层紧贴球表面的薄薄的紊流边界层，使得平滑的气流顺着球形多往后走一些。这是为什么？
小凹坑可使空气形成一层紧贴球表面的薄薄的紊流边界层，使得平滑的气流顺着球形多往后走一些。这是为什么？
空气对于任何在其中运动的物体,包括高尔夫球,都会施加作用力.把你的手伸出行驶中的车外,可以很容易地说明这个现象.空气动力学家把这个力分成两部分：升力及阻力.阻力的作用方向与运动方向相反,而升力的作用方向则朝上.高尔夫球表面的小凹坑可以减少空气的阻力,增加球的升力.
一颗高速飞行的高尔夫球,其前方会有一高压区.空气流经球的前缘再流到后方时会与球体分离.同时,球的后方会有一个紊流尾流区,在此区域气流起伏扰动,导致后方的压力较低.尾流的范围会影响阻力的大小.通常说来,尾流范围越小,球体后方的压力就越大,空气对球的阻力就越小.小凹坑可使空气形成一层紧贴球表面的薄薄的紊流边界层,使得平滑的气流顺着球形多往后走一些,从而减小尾流的范围.因此,有凹坑的球所受的阻力大约只有平滑圆球的一半.
小凹坑也会影响高尔夫球的升力.一个表面不平滑的回旋球,会像飞机机翼般偏折气流以产生升力.球的自旋可使球下方的气压比上方高,这种不平衡可以产生往上的推力.高尔夫球的自旋大约提供了一半的升力.另外一半则是来自小凹坑,它可以提供最佳的升力.
一颗高速飞行的高尔夫球,其前方会有一高压区.空气流经球的前缘再流到后方时会与球体分离.同时,球的后方会有一个紊流尾流区,在此区域气流起伏扰动,导致后方的压力较低.尾流的范围会影响阻力的大小.通常说来,尾流范围越小,球体后方的压力就越大,空气对球的阻力就越小.小凹坑可使空气形成一层紧贴球表面的薄薄的紊流边界层,使得平滑的气流顺着球形多往后走一些,从而减小尾流的范围.因此,有凹坑的球所受的阻力大约只有平滑圆球的一半.
小凹坑也会影响高尔夫球的升力.一个表面不平滑的回旋球,会像飞机机翼般偏折气流以产生升力.球的自旋可使球下方的气压比上方高,这种不平衡可以产生往上的推力.高尔夫球的自旋大约提供了一半的升力.另外一半则是来自小凹坑,它可以提供最佳的升力.