tiistai 1. joulukuuta 2015

Tiesitkö tätä golfpallosta ja pallon lento-ominaisuuksiin ja valintaan liittyvistä teknisistä ja ulkoisista tekijöistä ?


Kuvassa ei ole avaruusalus, vaan Arizonan yliopiston  3D-kuva huippusuorituskykyisellä tietokoneella tehty kuva golfpallon lennosta.

Golfpallon valinnassa tulisi olla yhtä kriittinen kuin mailojen valinnassa.

Monet meistä valitsevat golfpallon sen mukaan mitä pallopaketin kyljessä lukee ja harvemmin analyysi ja tutkiskelu on syvällisempää. Paketin kyljessä englanninkieliset sanat distance(pituus), “consistency(konsistenssi/yhden-mukaisuus) ja/tai “accuracy(tarkkuus) iskevät tajuntaan kuin häkä. Meillä miehillä lupaus lentokaaren pituudesta on kuin lupaus haaveen toteutumisesta. Mutta olisiko pallon valinnassakin otettava paremmin huomioon jotakin muuta, tärkeämpää ja nöyrryttävä pituusvaatimuksen edessä edes hieman ja otettava kokonaisuus ja tavoitteet paremmin huomioon? Tärkeintä kuitenkin lienee saada maksimaalisen hyviä kierrostuloksia ja onnistumisia. Oikeanlainen pallon pehmeys tai kovuus, kierreominaisuudet suhteutettuna omaan mailanpäänopeuteen tuottaa paremman tuloksen kuin pallon sattumanvarainen valinta. Joillankin palloilla, erityisesti kalleimmilla Titlestin Pro V1 ja V1x:lla, saa usein pisimmät draivit, mutta tarkkuuden ja tuntuman (hallittavuuden) kanssa lähestymisessä ja puteissa asia on useimmiten niin ja näin, ellei sitten ole 'pitkälle kehittynyt' pelaaja.


Pallojen rakenne ja materiaalierot

Jokainen golfpallo on rakenteeltaan erilainen. Palloja on aina 2-kerroksisista aina 6-osaisiin palloihin saakka. Rangepallot ovat 2-osaisia kestävällä kuorella ja ytimellä varustettuja palloja, koska niiden pitää kestää kovempaa käyttöä.

Pallon ydinosan ja valtaosan sen painosta ja tilavuudesta muodostaa kumiseos. Puhutaan myös kahden ytimen palloista (esim. Srixon Z, Nike NXT Tour, Titlestin Pro, TaylorMaden Penta TP5, Callawayn Hex ja Tour –sarjat) jolloin toinen ydin on pehmeämpää ja toinen kovempaa kumia. Ytimen ympärillä on 1-4 ohuempaa tai paksumpaa kerrosta joilla pyritään vaikuttamaan pallon kierreominaisuuksiin ja hallittavuuteen. Pallojen pintamatriaali on balataa (luonnonkumia), Surlyniä (DuPont yrityksen tavaramerkki kestomuovihartsille joka mullisti golfpallojen pintamateriaalin 80-luvulla), zyliniä (kestävää synteettistä polymeerimuovia) tai elastomeeriä (polymeeri) pinnassa on erimuotoisia tai kokoisia kuoppia (dimplejä) joiden määrä vaihtelee nykypalloissa 320-430 välillä. Kaikilla näillä parametreillä on oma merkityksensä pallon kimmoisuuteen sekä rulli- että lento-ominaisuuksiin.

Pehmeämpiä balatapalloja arvostavat pelaajat joille on tärkeää saada helpommin kierrettä palloon ja maksimaalista tunnetta ja kontrollia pallon käytökseen.  Kovempia materiaaleja arvostavat ne jotka korostavat kestävyyttä ja tunnetta sekä lentopituuksia.

Maxflin huippumalli pehmeä 422 dimplen U/6 pallo jossa on 6 eri kerrosta.


Niken huippumalli 4-kerroksinen, 2 ytiminen 360 dimplen 20XI-X. 


Titelestin kaksi huippupalloa. ‘Keskipuristeinen (mid compression) 328 dimplen ja 4-kerroksinen ja 2-ytiminen Pro V1x ja 3-kerroksinen 1-ytiminen kovempi Pro V1 ovat ylivoimaisesti eniten ammattilais- ja amatöörikiertueilla käytettyjä palloja.

Srixonin Z-Star kova 344 dimplen pallo, Callaway Hex Black Tour kova 332 dimplen pallo, TaylorMade Penta TP 5 keskikova 322 dimplen ja Niken 360 dimplen 20XI-X ovat muita esimerkkejä 2-ytimisestä (dual-core) 5-kerroksisesta palloista. 


Nykyisin pelattava golfpallo

USGA määrittelee säännöissään, että pallo ei saa olla halkaisijaltaan pienempi kuin 42,67 mm ja että sen paino ei saa ylittää 45,93 grammaa.

USGA ei ota kantaa pallon pinnassa oleviin kuoppiin – dimpleihin – joita pallon mallista ja valmistajasta riippuen on 320-420 kappaletta.


Pallon puristumisominaisuus – compression

Golfpalloista ilmoitetaan puristusarvo joka on yleensä on ollut 80, 90 tai 100. Bridgestone e6 mainostaa olevansa markkinoiden pehmein pallo ja sen puristusarvoksi ilmoitetaan 50. (Se on suunniteltu lyöjille joilla mailanpäänopeus on 90 mph (144 kmt) tai sen alle.) Numero kuvaa sitä miten paljon golfpallon muoto muuttuu kun sitä puristetaan tietyn vakiopainon alla. Mitä alhaisempi tuo arvo on, sitä pehmeämmästä pallosta on kysymys.

Monet valmistajat eivät nykyisin enää halua leimata pallojaan tietyn raja-arvon alle, vaan ne pyrkivät markkinoimaan pallojaan ja vetoamaan ostajiin sanoilla pituus, kierre, tunne ja kontrolli. Palloissa tai pallovertailuissa käytetäänkin tästä syystä puristusarvoa kuvaavia sanoja “high” (korkea), “Mid” (keskimääräinen) ja “Low” (alhainen). Katso esim. ThomasGolfin pallovertailutaulukkoa.

Pallon tulo osumaan ja irtautuminen lavasta. Klikkaa ja suurenna.
Yllä MacGregorin NVG draiverin lavan osat
Sports Sensor inc:n kuvasta käännetty
Millaiset tekijät vaikuttavat pallon lento-ominaisuuksiin?

Mailan lavan osuessa palloon kineettinen energia siirtyy ja varastoituu palloon kun se yrittää saavuttaa alkuperäisen pyöreän pyöreän muotonsa takaisin. Mikäli pallo on liian pehmeä suhteessa lyöjän mailanpään nopeuteen, siirtyy liikaa energiaa pallon muodon muutokseen eikä pallon lentoon. Vastaavasti, jos pallo on liian kova suhteessa lyöjän mailanpään nopeuteen, niin pallo ei puserru ‘riittävästi’ eikä siitä vapaudu riittävästi energiaa lentoon. Tästä syystä on tärkeää valita sellainen golfpallo joka vastaa mahdollisimman hyvin lyöjän mailanpään nopeutta. Pallojen  valmistajat ilmoittavatkin nykyään mikä pallo soveltuu parhaiten erilaisiin mailanpäänopeuksiin ja näitä suosituksia tulisi noudattaa palloja valittaessa.

Pallon COR-arvo

Pallon COR (Coefficient of Restitution) tarkoittaa mailan lavan kykyä pompauttaa pallo irti lavasta. COR-arvo saadaan mitattaessa pallon nopeus sen irrotessa lavasta ja jaetaan mailan lavan nopeudella osumahetkellä. Käsitteestä käytetään myös sanontaa 'trampoliiniefekti' ja/tai 'jousiefekti'. Draiverin ja puu-tai hybridimailan etulevy painautuu osumassa sisäänpäin ja pompahtaa n. millisekunnissa ulospäin. Korkea COR-arvo tuo hieman lisänopeutta palloon.

Pallon tulo osumaan ja irtautuminen siitä nopeuskameralla kuvattuna.

USA:n golfliitto sallii COR-arvon joka on alle .830 (arvo ilmaistaan välillä 0.000 ja 1.000). Tuo raja-arvo .083, tai eurooppalaisittain ilmaistuna 0,83, tarkoittaa käytännössä sitä, että, jos enemmän kuin 83 % mailan lavan ja pallon törmäyksessä syntyvästä energiasta siirtyy lavasta palloon, ei mailaa saa käyttää kilpailussa.

COR-käsite tuli julkisuuteen 90-luvun lopulla kun huomattiin, että ammattilaispelaajien draivipituudet olivat kasvaneet ‘liikaa’, eikä kenttien väyläpituuksia voitu kasvattaa ja pelkona oli, että samanlainen kehitys tulee jatkumaan. 

Hieman havainnollistettuna käsitteen ääripäitä: Jos COR=0 (eli 0 %), pallo jäisi kiinni lapaan lyötäessä kuten kaksi erittäin tahmeaa purukumia jotka yhdistyisivät iskussa ja kaikki energia sulautuisi yhdeksi. Jos COR=1 (eli 100 %) olisi kyseessä samakaltainen tilanne kuin biljardissa jossa lyöntipallo osuisi keskelle samankokoista ja painoista pelipalloa ja pysähtyisi kuin seinään ja tämä pelipallo lähtisi liikkeelle samalla nopeudella mikä lyöntipallolla oli osumahetkellä. 

.
MOI-arvo liittyy myös golfballoihin

Golfissa MOI-arvo (Moment of Inertia) liittyy lähinnä mailaan, mutta sitä käytetään myös puhuttaessa golfpalloista. (Lue esim. Golfweekistä ja Niken palloista) Silloin viitataan pallon sivukierteen ja yhdenmukaisuuden (consistency) yhteydessä. Mailasta puhuttaessa sillä tarkoitetaan sitä miten hyvin mailan lapa on balanssissa osumassa. Ts. sitä kuinka hyvin mailan lapa ja varsi vastustavat kiertymistä iskussa kun se liikkuu svingissä pelaajan ympäri. Tällekin asialla USGA on antanut oman raja-arvonsa jonka suurin sallittu arvo saa olla 5900 g/cm2. Käsite koskee kaikkia mailoja, myös putteria.
Oikealla USGA:n testipenkki mailan MOI-arvoa testattaessa.
Korkeampaa matematiikkaa. Onneksi ei tarvitse ymmärtää näitä USGA:n arvonmäärityksiä MOI:lle.
Pelaajalle tällä arvolla on merkitystä siinä mielessä, että isomman MOI-arvon mailan lavalla on helpompi saada suorempia lyöntejä kuin matalamman arvon mailoilla, koska lapa ei väänny niin paljon iskussa. Ts. tällainen maila on samalla anteeksiantavampi kuin matalan MOI-arvon maila.
  

Katso asiaa selventävä video YouTubesta.

NBC:n kanavan YouTube: Torque and Moment of Inertia 

Lue GolfSmithin sivuilta: "The Basics of MOI Matching Your Golf Clubs"

Käytännönläheisempää ymmärrystä golfpallosta

Millaiset ympäristötekijät vaikuttavat pallon käyttäytymiseen?


Pallon lentokaareen vaikuttaa useammat pelaajan ulkopuolelta tulevat ympäristötekijät ja lainalaisuudet pallon rakenteen ohella. Näitä ovat mm. ilmanvastus, ilmanpaine, korkeuserot, lämpötila, kosteus, tuuliolosuhteet ja pallo itsessään.


Pallon kuoren rakenteella voidaan vaikuttaa siihen miten se kulkee ilmassa ja kuinka paljon nostovaikutusta pallossa on. Mitä enemmän kuoressa on näitä kuoppia – dimplejä - sitä vähemmän pallossa itsessään on ‘nosto-ominaisuutta’. 


Klikkaa ja lue Titlestin sivuilta: Principles of Aerodynamics Common Myths.


Magnus efekti tarkoittaa sitä, että, koska pallossa on takakierrettä ilma kulkee nopeammin pallon yläosan poikki kuin alaosan. Tämä paine-ero saa golfpallon nousemaan ylöspäin.

Golfpallon pinnalla tapahtuu ja paljon. Alla 3D kuvaa Arizonan yliopiston tekemällä huippusuorituskykyisellä tietokoneella. Pallon pinnalla olevat dimplet tekevät kierteitä kun pallo lentää. Kierrettä voi olla mailasta ja lyöjästä riippuen 2000 aina 12 000 kierrokseen minuutissa saakka.





Pallon oman lämpötilan merkitys

Kumimateriaalit ovat kimmoisempia/joustavampia lämpimämmissä olosuhteissa ja pallo lähtee lavasta nopeammin sekä spinnaa. Sitä on kaikin puolin helpompi hallita kun kitka pallon ja mailan lavan välissä on suurempi. Lämpö lisää pallon elastisuutta ja se pomppii paremmin.

Jokaisella golfpallolla on oma optimaalinen lämpötilansa, koska jokainen pallonvalmistaja käyttää erilaisia materiaaleja ja pallot eroavat rakenteeltaan toisistaan.

Ilman lämpötilan vaikutus palloon

Kylmällä säällä ilman tiheys on suurempi jolloin lyöntiin tarvitaan enemmän nopeutta pitkiin lyönteihin. Ja päinvastoin, jos ilma on lämmin sen tiheys on pienempi ja ilmasta tulee kevyempää. Lämmin ilma myös nousee enemmän kuin kylmä. Tämä tarkoittaa vähemmän ilmanvastusta pallolle. Se tarkoittaa myös sitä, että tämä ilmanvastus samalla pienentää pallon nousua ja minimoi osaltaan slaisseja ja hookkeja.

Golf Journal (9/2002) testasi Iron Byron lyöntikoneella lämpötilan vaikutusta lentopituuteen 109 mph lavan nopeudella. Tällä nopeudella pallo lensi ilmassa 1,3 jaardia, 1,1 m, pidemmälle jokaista 10 Fahrenheit eli 0,3 Celsiusastetta kohden. Lehti totesi myös, että lämpötilan ylittäessä 100 F-astetta - 38 Celsiusastetta – ammattilaispelaaja joka lyö 120 mph – 192 km/t – mailanpäänopeudella, saa 15 jaardia n. 14 metriä lisää pituutta draiviinsa verrattuna siihen, että löisi samalla nopeudella 70 F eli 21 C asteessa. Lue asiasta esim. GolfDigest 5/2007.

Kuvassa kuuluisa lyöntikone IronByron
Ilmanpaineen vaikutus golfpalloon

Ilmanpaineen laskun vaikutusta pallon lentopituuteen on myös testattu käytännössä. Ilma on sitä kevyempää mitä korkeammalle noustaan, ja päinvastoin ilman tiheys kasvaa paineen kasvaessa. Golfpallon lentopituuksia on testattiin Iron Byron -lyöntikoneella mm. 1500 m korkeudessa ja havaittu, että pallo lentää n. 10 jaardia (9 m) pidemmälle kuin merenpinnan tasolla.

Ilmanpaine laskee merenpinnan n. 1000 millibarista 500 millibaariin kun noustaan 5500 m korkeuteen. 30 km korkeudessa se on enää 10 mbar’ia.

Ilman kosteuden vaikutus pallon lentoon

On aivan yleistä kuinka pelaajat valittavat sitä, että kostealla ilmalla, jota usein nimitämme “raskaammaksi” ilmaksi, pallo ei lennä yhtä hyvin kuin kuivemmalla ilmalla. Totuus kuitenkin on, että kostea ilma on kevyempää ja siksi pallon pitäisi lentää pidemmälle.

Ilman tiheys riippuu lämpötilasta, ilmanpaineesta ja siitä kuinka paljon ilmassa on verihöyryä. Typpi, happi ja muut kaasumolekyylit, jotka muodostavat ilman, liikkuvat uskomattomalla nopeudella ja törmäilevät toisiinsa sekä ympäröivän maailmaan objekteihin. Mitä korkeampi on lämpötila, sitä nopeampaa tämä liike on.

Kostea ilma on kevyempää, tai vähemmän tiivistä kuin kuiva ilma. Jo Isaac Newton totesi tämän tosiasian kirjassaan ‘Optics’ vuonna 1717.



Ks. Georgian yliopisto 11.2009: Cold, Humid Air is Lighter than Cold, Dry Air
Lue tarkemmin myös US Todaystä.

Kylmän vaikutus pallon lento-ominaisuuteen

Kylmä vaikuttaa palloon lämpölaajenemisen/-supistumisen kautta. Samalla pallon kimmoisuus vähenee ja sitä kautta asialla on vaikutusta pallon lentopituuksiin. Kylmä ilma on tiheämpää kuin lämmin ja siksi ilmanvastustuksen vaikutus lyhentää myös pituuksia. 

TaylorMaden R&D johtajan mukaan pallo voi menettää muutaman kilometrin pallon lähtönopeudesta jolloin myös lyöntipituudet lyhenevät. Hänen mukaansa pallon optimaalinen lämpötila on 21-32 Celsiusastetta. Jos lämpötila laskee 4-5 asteeseen lyhenevät lyönnit noin 5-10 metriä.

Käytännön pelissä kylmällä on muitakin tekijöitä jotka vaikuttavat siihen, että pallo ei lennä samalla tavalla kuin lämpimimmissä olosuhteissa. Pelaaja pelaa paksummissa vaatteissa joten vartalo ei ole yhtä joustava jolloin svingistä tulee hitaampi ja suppeampi, jne.

Kuuluisa amerikkalainen golfopettajalegenda Bob Toski (s. 1926) sanoo, että kylmä sää vaikuttaa myös grippiin - mailan otteeseen - siten, että ote tulee liian kireäksi joka taas antaa pelaajalle tunteen, että mailan varsi olisi jäykempi kuin todellisuudessa on. Rentous katoaa tämän liikapuristuksen myötä.
(Ks. YouTubesta miten opetus sujuu 90-vuotiaana.)

Phil Mickelson kertoo käyttävänsä pehmeämpiä palloja kylmällä säällä, koska ne puristuvat helpommin kylmässä kuin kovat pallot.

Tiesitkö tämän golfpalloista ?

  • Pelkästään USA:ssa arvioidaan vähintään 300 000 000 pallon katoavan vuosittain. Lähde ESPN video ja myös CNN:n artikkeli.
  • Käytettyjen pallojen liiketoiminnan arvoidaan olevan USA:ssa jopa 200 miljoonan dollarin suuruinen (ESPN).
  • Golfpallosukeltajan työ on vaarallisin ammatti golfissa. Joskus sukeltajat etsivät tätä myös 'valkoiseksi kullaksi' sanottua tuotetta allikaattoreita kuhisevista vesistä.
  • Sukeltaja tienaa myymistään palloista 0,2-1 dollaria kappaleelta ja heidän vuosiansionsa voivat olla jopa yli 150 000 dollaria. Arvokkain vesipallo on ammattilaistenkin eniten suosima Titleist Pro V1.
  • Golfvälinekaupan globaali arvo vuonna 2014 oli noin 9 miljardia dollaria (Datatech World Wide Golf Report 2015). Top5 maata olivat USA, Japani, Etelä-Korea, Britannia ja Kanada. Saksa on Euroopan suurin markkina. USA ja Japani vastaavat 2/3:sta maailman golfvälinemarkkinoista. Tästä golfpallojen osuus lienee melkoinen (miljardiluokkaa), mutta tilastoja siitä ei löydy. Tunnetuimpia brandiä ovat Titlest, Bridgestone, Srixon, TaylorMade, Nike, Callaway, Wilson, Volvik, Top-Flite, Maxfli, jne.
Linkkejä lisää


Golf Digestin rankinglista golfpalloista: "2016 Hot List: Best New Golf Balls".

Ks. myös: www.golfballdiving.com

ESPN:n video pallosukeltajista USA:ssa tai

CNN:n artikkeli samasta aiheesta.

Titlestin sivuilta: “Principles of Aerodynamics”, Common Myths
osa 1  ja  osa 2

Darren golsby ja tekstiä golfpallon kokoonpuritumisesta (compression)

USGA:n välinesäännöt

Lue mielenkiintoista tekstiä Srixonin omilta sivuilta koskien pallon lentoa erilaisissa olosuhteissa.

Thomas Golfin Golf Info Guide.com on erinomainen tietolähde, josta näet yleisempien golfpallojen ominaisuudet ja sen kenelle mikin pallo parhaiten soveltuu.

GolfDigest 5.8.2007: Weather: A Major Factor

Golf Digest: Cold facts about golf balls

What is Moment of Inertia (MOI) in Golf ?

What is Center of Gravity (CG), and How Does It Affect the Shot?

Miksi golfpalloissa on lovia eli dimplejä. Katso YouTUbe video

GolfSmith: Facts About Golf Balls

Parhaat golfpallot 2015

Golfpalloilla on merkitystä?

10 mielenkiintoista faktaa golfista

Golf Digestin taulukko (4.1.2017): Kuinka pitkälle eri ikäiset ja tasoiset pelaajaat draivaavat. (Tilasto kerätty 4-9 kk/2016.)

Blogitesti: Erilaiset golflyönnit ja niiden perusfysiikkaa.





2 kommenttia:

  1. Olipa perinpohjainen analyysi. Olen luottanut siihen, että hinta ja laatu ovat suurinpiirtein oikeassa suhteessa - mutta kuka tietää... Käyttäessäni vaaleanpunaisia palloja en ole saanut yhtä hyviä tuloksia kuin valkoisilla, harmikseni.

    VastaaPoista
    Vastaukset
    1. Pitää muistaa, että myös vaaleanpunaisissa palloissa on pehmeämpiä ja kovempia aplloja vaikka ne pääsääntöisesti ovat ns. lady-palloja. Suomesta alkaa pikkuhilkaa saamaan laajemmin väripalloja, myös vaaleampunaisia, mutta vielä saattaa saada 1 tai 2-osaisia 'leikkipalloja' joiden lento/kimmo-ominaisuudet on tarkoitettu lähinnä lasten leikkeihin. Olisitko mahdollisesti saanut näitä?

      Poista