골프공이 멀리 나가는 이유와 딤플현상에 대해 설명해보세요.

일반적으로, 타격 시에 공의 재질, 클럽의 LOFT각도 등에 의해 발생하는 역회전은 볼 표면의 딤플의 작용으로 위쪽의 공기 흐름의 속도를 빠르게 하고 아래쪽의 속도를 느리게 하여, 공의 위쪽은 압력이 감소하고 공의 아래쪽은 압력이 증가하게 되는 베르누이의 원리에 의하여 위쪽으로 뜨게 되는 현상이 나타나며 이것을 양력이라고 한다. 이것은 주로 딤플의 작용에 의한 것으로 딤플이 없는 공보다 딤플이 있는 공이 멀리 날아가게 되는 이유이다.

또, 공중으로 떠오른 공은 공기의 저항에 부딪치게 되는데 공기가 공의 표면을 따라 갈라지면서 공 뒤편에서 진공상태를 형성하게 된다. 진공상태가 클수록 뒤편으로 끌어당기는 힘이 커지게 되고 반작용으로 인해 앞으로 나가려는 공을 뒤에서 잡아끄는 힘(항력,drag)이 생긴다. 그러나 딤플이 새겨진 공은 앞서 나온 반작용의 힘을 줄이는 효과를 발휘한다. 공의 표면을 따라 흐르던 공기가 딤플 주변에서 작은 와류(渦流,소용돌이)를 일으킨다. 공의 뒤편에 진공(대기압보다 낮은 압력)이 발생하는 것은 공을 따라 흐르던 유체가 공의 표면에서 박리(separation)되어 역류영역이 형성되기 때문이다. 일반적으로 매끈한 표면의 공에서 유체의 박리(separation)가 발생하는 위치는 딤플이 있는 공보다 좀 더 앞쪽에서 발생한다. 그러므로 딤플이 있는 공의 뒤쪽에 형성되는 진공영역이 매끈한 공보다 작고 이로 인한 항력이 낮아지기 때문에 딤플이 있는 공이 더 멀리 날아간다.