今回は、 チコちゃんに叱られる! ▽甘いものの誘惑▽彫刻の謎▽ゴルフボールの不思議 初回放送日: 2023年7月21日の番組内容を紹介。
なんでゴルフボールにはくぼみがいっぱい付いているの？
なんでゴルフボールにはくぼみがいっぱい付いているの？
本日の最後の話題。
チコちゃん「ねぇねぇ岡村、この中で一番、汗が似合うスポーツマンってだーれ？」
この問題は、岡村さんが回答者に。
チコちゃん「なんｄねゴルフボールにはくぼみがいっぱい付いているの？」
岡村さん「クラブに当たる面が点で当たる方が遠くに飛ぶから。」といった趣旨の回答。
正解に至らず、叱られちゃいました。
チコちゃんの答えは、「より上により前に飛びやすくするため。」
より上により前に飛びやすくするため
ゴルフが広まったのは1400年代。
この頃使われていたのは木のボールでその表面はツルツル。
木のボール時代の飛距離は90m程度。
そこからボールの素材は皮、ゴムと徐々に進化。
ところが新品ボールよりも使い古して表面に傷があるボールの方がよく飛ぶことが経験則的に知られていました。
そこで、表面に網目状のパターン付き、ぼつぼつとした突起付きなどのボールも販売されるように。
その後1905年にはゴルフボール製作者のウィリアム・テーラーが傷がついたボールが飛ぶ理由が明らかにしました。
ここで現在の形のようなくぼみのあるボールが誕生。
さらにボールの開発は進んで様々なくぼみパターンが考案される時代に。
ボールを打ち出すとボールは回転しながら飛んでいきます。
この時ボールには浮き上がろうとする揚力、下に引っ張られる重力、後ろに引っ張られる抗力の三つの力が。
ボールを飛ばす際に重要なのは上に高く上がる揚力をふやし、かつ、後ろに引っ張られる抗力を減らすこと。
ボールは通常バックスピンがかかりながら飛んでいきます。
ボールの回転方向とボールの上側を流れる空気の流れは同じ方向に流れるます。
一方でボールの下側は流れる向きが逆向きになるので流れが遅くなります。
このようにして揚力が生まれます。
この時にボールの表面にくぼみがあると空気が引っかかりやすくなり上と下の速度差がさらに開きます。
速度差があると気圧の差も生まれます。
空気の流れが速いと気圧は低く、遅いと気圧は高くなります。
高い方から低い方へと力が働くのでボールを上に押し上げる揚力が発生。
さらにボールを後ろに引っ張る抗力はボールの後ろに発生する空気の渦に起因しています。
ディンプルあり、なしで比較すると渦の発生する幅が狭くなっているのがわかります。
なぜディンプルによってこんな差が生まれるか。
ディンプルが発生させる乱気流のせいで空気の流れが乱れます。
そこを通っていく空気がボールにまとわりつくようにして後ろに流れていきます。
ボールの背後まで空気が回り込んだ時点でやっとボールから離れていくという現象が発生。
このおかげで渦が出来る範囲が狭くなって結果的に抗力が弱まります。
こうしてディンプルのおかげでゴルフボールはより高く、より前に飛ぶようになります。
実際にディンプルのありなしでどれだけ飛距離に差が出るのを実験。
ボールの素材は全く同じ2球を用意。
同じパワーで打ち出せるゴルフロボットで比較。
ディンプルなしだとボールに高さが出ず、飛距離も失速。
くぼみありは、215m、無しは135mという結果に。
結論
というわけで、
「なんでゴルフボールにはくぼみがいっぱい付いているの？」は、
「より上により前に飛びやすくするため」
でした。
解説してくれたのは
元日本文理大学の北岡哲子特任教授。
2016年度 – 2018年度: 日本文理大学, 工学部, 特任教授
2015年度: 日本文理大学, 工学部, その他
2013年度 – 2014年度: 東京工業大学, 男女共同参画推進センター, 助教
2012年度: 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教
2012年度: 東京工業大学, 学内共同利用施設等, 助教
2011年度: 東京工業大学, 男女共同参画推進センター, 助教
2010年度: 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教
（大学HPより）
日本文理大学（にっぽんぶんりだいがく、英語: Nippon Bunri University）は、大分県大分市一木1727に本部を置く日本の私立大学。1967年創立、1967年大学設置。大学の略称は文理大、文理、NBU。
大学全体
学校法人文理学園が経営する。
また、新潟県新潟市西区にある日本文理高等学校とは名称が似ているものの別法人であり、無関係である。
建学の精神
「産学一致」
教育理念
建学の精神である「産学一致」に加え「人間力の育成」、「社会・地域貢献」
教育および研究
近年は人間力教育に力を注いでおり、「人間力育成センター」を学内に設置している。
（Wikipediaより）
今回も最後まで読んでくれてありがとう。
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