골프공의 딤플

요즈음 스포츠 신문이나 뉴스에 단골 메뉴로 나오는 것 중에 하나가 미국에서 활약하고 있는 우리나라의 여성 골프 선수들의 소식입니다. 작년에 맹활약을 했던 박세리를 비롯하여 김미현, 박지은, 펄신 등의 소식을 거의 매일 스포츠 신문이나 스포츠 뉴스에서는 그 소식을 접하고 있습니다. 오늘은 이들이 사용하고 있는 골프공에 왜 홈이 있는지에 대해서 말씀을 드리겠습니다.
골프공은 이상하게도 표면이 옴푹옴푹하게 패여 있습니다. 표면이 매끄러우면 공이 더 멀리 날아갈 것 같은데 왜 그렇게 만들었을까요? 또한 골프공은 무엇으로 만들까요?

먼저 이에 대해 답을 하기 전에 우선 골프공 변천에 얽힌 재미있는 이야기를 소개하겟습니다. 골프공은 원래 회양목으로 만든 나무공으로 이었습니다. 골프게임이 처음으로 크게 유행된 시기는 14세기였다고 합니다. 회양목 골프공을 골프채로 힘차게 치면 멋진 소리를 냈지만 멀리 가지는 못했습니다. 그후 17세기 들어 쇠가죽을 바느질해 만든 껍데기 속에 삶은 깃털을 채우고 돌덩이처럼 말린 후 나무망치로 두들겨 둥그렇게 만들었습니다. 이렇게 만든 골프공은 분명 나무공보다는 더 멀리 날아가 골퍼들의 사랑을 받았습니다. 하지만 더 멀리 공을 치고 싶은 골퍼들의 염원은 여기서 그치지 않았습니다. 골프공 표면을 울퉁불퉁하게 만들면 더 멀리 날아간다는 것은 19세기 중엽에 밝혀졌습니다. 이후에도 골프공의 재질 및 딤플이라고 하는 골프공 표면의 옴푹옴푹 패인 자국 의 크기 및 깊이가 비행거리에 어떻게 영향을 미치는지를 꾸준히 연구했습니다.

1975년에는 물리학자와 화학자의 공동노력으로 딤플이 골프공 표면의 약 50%를 차지하고 공 윗부분과 아랫부분에 잇는 딤플을 가운데 부분에 있는 딤플보다 더 깊게 만들면 역회전(타격 반대방향으로 회전)할 뿐 아니라 좌우로 공이 튀는 것을 방지하여 똑바른 방향으로 멀리 날아가는 공을 만들 수 있다는 것을 발견했습니다.

이렇게 자주 공의 디자인이 바뀌자 골프협회는 1988년에 공에 대한 규격을 세계적으로 통일했습니다. 크기, 무게, 대칭성, 초기 속도와 전체 비행거리의 다섯 가지 항목에 걸쳐 상세한 규정을 만들어 공을 엄격하게 규제하기에 이르렀습니다.

골프공 겉표면에 딤플을 만들면 왜 공이 멀리 갈까요? 딤플이 있는 공을 역회전하도록 타격하면 공의 윗부분의 공기압력이 아랫부분 공기압력보다 낮게 됩니다. 따라서 나르는 공은 더 오랫동안 하늘에 머물게 되어 더 멀리 비행합니다. 탄성이 높은 재료를 찾고 또 공 표면을 가공해 공이 날아갈 때 작용하는 공기의 마찰을 조절하는 것, 이것은 즉 화학과 물리의 합작으로 오늘날 사용하는 골프공을 만들어냈다는 사실을 설명해주는 것입니다.

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