Objekt der Begierde – der Golfball

Der Golfball ist das Spielgerät eines Golfers was selten macht, was er sich wünscht. Aber was ist eigentlich das Besondere am Golfball und warum hat er die außergewöhnliche Oberfläche. Dazu gibt es etwas Entwicklungsgeschichte zum Golfball. Dieses Spielgerät bezeichnen wir oft als kleine „weiße Sau“, dabei macht er nur das, was wir ihm mit auf den Weg geben.

Die Golfball Eckdaten

Die Größe und Beschaffenheit eines Golfballs werden in den Golfregeln definiert. Der Durchmesser eines Golfballs liegt bei mindestens 42,67 mm, das maximale Gewicht bei 45,93 g. Die Oberfläche des Balls ist mit ca. 300 bis 450 kleinen Dellen (sogenannten Dimples) versehen. Die genaue Anzahl an „Dimples“ ist nicht festgelegt. Dabei hat fast jeder Hersteller eine andere Anordnung der Dimples, welche die Flugeigenschaften verbessern. Die ersten Golfbälle hatten noch keine Dimples. Sie waren einfach rund und glatt. Man stellte aber fest, dass die Golfbälle, die Kerben und Furchen durch die langjährige Benutzung aufwiesen, weiter und besser flogen. Also wurde begonnen, auch in die glatten Golfbälle Furchen einzuschnitzen. So entstanden die Dimples.

Ein Golfball besteht aus einer harten Kunststoffschale (in der Vergangenheit wurde Guttapercha verwendet) mit unterschiedlichen Kernen. Neben Hartgummikernen werden zunehmend auch Mehrschichtkerne aus verschiedenen flexiblen Materialien verwendet. Je nach Anzahl der unterschiedlichen Lagen spricht man von 2-piece, 3-piece, 4-piece (und so weiter) Bällen. Auf den meisten Golfbällen ist eine Nummer aufgedruckt. Diese dient dazu, den Ball von Bällen anderer Spieler zu unterscheiden, wenn diese einen Ball derselben Marke und gleichen Typs verwenden.

Die Dimple auf dem Golfball

Die wissenschaftliche Sichtweise

Die Flugbahn eines Golfballs wird durch die Gewichtskraft und aerodynamische Kräfte bestimmt. Durch den Winkel des Schlägerkopfes (Loft) wird der Ball beim Schlag in eine Rotation versetzt, die während des Fluges zur notwendigen Richtungsstabilität beiträgt. Jeder Golfschlag löst einen Rückwärtsdrall aus, sofern der Ball mit der Schlagfläche getroffen wird. Die unterschiedlichen Flugbahnen werden durch zusätzliche Seitrotationen ausgelöst.

Die Dimples auf der Balloberfläche reduzieren den Strömungswiderstandskoeffizienten (cw) durch Absenken des Druckwiderstandes und verringern den Luftwiderstand um bis zu 50 %. Abhängig von der Schlagtechnik des Spielers kann ein Golfball bis zu viermal weiter fliegen.

Der Durchmesser und die Geschwindigkeit eines Golfballs sind so gering, dass die kleine Reynolds-Zahl eine laminare Grenzschichtströmung vermuten lässt. Kleine Verwirbelungen innerhalb der Dimples verändern die laminare Grenzschicht um den Ball in eine turbulente Grenzschicht. Die Strömung löst sich verzögert ab und verringert so das Volumen der Totwasserzone. In diesem Bereich herrscht ein Unterdruck. Je kleiner die Zone ist, desto geringer ist die Druckdifferenz zur Anströmseite und damit die Abbremsung in Flugrichtung. Auf dem gleichen Prinzip beruht die Wirkungsweise von Turbulatoren auf den Tragflächen kleiner Flugzeuge. Die Grafik zeigt den Einfluss der Luftreibung auf die Flugweite. Bei einer Abschlaggeschwindigkeit von 80 m/s (sehr guter Spieler) würde ein Golfball ohne Luftreibung (cw = 0) mehr als 600 m weit fliegen. Ohne Dimples beträgt der cw-Wert ca. 0,4, dem entspricht eine Schlagweite von 150 m. Mit Dimples (cw = 0,1) vergrößert sie sich auf mehr als das Doppelte.

Es existieren hunderte verschiedener Dimplemuster, die von den jeweiligen Herstellern der Golfbälle entwickelt werden. Golfbälle sind elastisch. Durch den sogenannten Smash speichern sie bei der Berührung mit dem Schläger Energie, die sie beim Abschlag wieder abgeben. Der Smash trägt zur Vergrößerung der Geschwindigkeit des Balles bei. (Quelle: Wikipedia)

Die einfache Herangehensweise

Quelle: Wikipedia

Die besondere Oberfläche dient dazu die Luftverwirbelungen hinter dem Ball so klein wie möglich zu halten. Wenn der Ball eine glatte Oberfläche hätte, dann würden, wie man auf dem Bild sieht, hinter dem Ball Verwirbelungen entstehen, die den Ball bremsen und nicht steigen lassen würden. Durch die Dimples entstehen die Verwirbelungen direkt auf der Balloberfläche und geben der kleinen „weißen Sau“ damit eine bessere Flugeigenschaft. Diese Dellen im Ball sind auch die einzigste Möglichkeiten, die Hersteller haben, etwas an dem Golfball zu modifizieren. Alle anderen Eckdaten Größe und Gewicht sind vorgegeben. Eine Kugel, wie der Golfball, ist kein idealer Körper im Windkanal. Zunächst schmiegt sich der Fahrtwind, oder besser gesagt der Flugwind, an die Oberfläche, aber schon am Scheitelpunkt beginnt der Luftstrom abzureißen. Es entsteht eine breite verwirbelte Zone, in der ein Unterdruck herrscht. Das bremst. Dem wirken die Dimple entgegen und der Luftstrom bleibt am Golfball haften.

Aber es gibt noch einen weiteren Punkt, der für uns Golfer in diesem Zusammenhang wichtig ist. Ein gut geschlagener Golfball hat eine gehörige Portion Spin, einen Rückwärtsdrall. Aufgrund des sogenannten Effekts (der auch bei „Bananenflanken“ im Fußball im Spiel ist) führt das zu einer Auftriebskraft, die den Ball höher steigen lässt. Und dieser Auftrieb ist bei einer rauen Oberfläche größer als bei einer glatten. Der Ball steigt auf einer flachen Flugbahn höher, als wenn er glatt wäre, und fällt am Ende relativ steil zu Boden. Und genau das wollen wir ja gerade bei der Annäherung aufs geliebte Grün.

Geschwindigkeiten bei „Bällen“

wie schnell ein Golfball, maximal bisher unterwegs war, das seht Ihr hier mal im Vergleich zu anderen Spielgeräten (handelt sich oft um die jeweiligen Weltrekorde)

  1. Federball (Badminton) – 421 km/h
  2. Golfball – 326 km/h
  3. Ball beim Pelota – 302 km/h
  4. Squashball – 281 km/h
  5. Tennisball (Aufschlag) – 263 km/h
  6. Fussball – 212 km/h
  7. Baseball – 205 km/h
  8. Puck beim Eishockey – 183 km/h
  9. Tischtennisball – 180 km/h
  10. Handball – 131 km/h

Bei solchen Geschwindigkeiten wirkt der schnellste Mann der Welt zu Fuß, Usain Bolt, mit seinen bisher erreichten 44,72km/h wie ein Spaziergänger und der schnellste Schwimmer, der Brasilianer César Cielo, mit 8,7km/h eher wie ein Badegast. So jetzt solltet Ihr alles Wichtge zum Golfball wissen und könnt damit auf der Runde oder auf der Clubhausterrasse einmal glänzen. Und möchtest Du in Zukunft auf dem Laufenden in Sachen Golf gehalten werden, dann abonniere meinen 14-tägigen Newsletter!

Euer Lefty Stephan

 

 

 

 

 

 

 

 

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