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輕鬆揮桿,打好高爾夫:了解揮桿物理,學好高爾夫的捷徑
  • 輕鬆揮桿,打好高爾夫:了解揮桿物理,學好高爾夫的捷徑

  • 系列名:樂生活
  • ISBN13:9789869678902
  • 出版社:樂果文化
  • 作者:王鈞生;王化遠
  • 裝訂/頁數:平裝/288頁
  • 規格:23cm*17cm*1.5cm (高/寬/厚)
  • 版次:1
  • 出版日:2018/09/07
  • 中國圖書分類:球類運動
定  價:NT$300元
優惠價: 9270
單次購買10本以上8折
可得紅利積點:8 點

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商品簡介

作者簡介

目次

書摘/試閱

學好高爾夫一點都不難
了解揮桿物理,享受球飛的又高又直的快感!

高爾夫是一項廣受大眾喜愛的室外體育運動,極具技巧性和腦力,而眾多熱愛高爾夫球的人更是埋頭苦練,努力鑽研各種教學書籍,期待打出水準以上的揮桿數。在本書中,作者將揮桿原理與實際情況融合在一起,讓高爾夫愛好者多一個學習教材,找到適合自己的訓練方式。

書中第一部分從揮桿的物理力學談起,高爾夫的揮桿是一種迴轉運動,可以從物理的力學原理來分析高爾夫的揮桿。把高爾夫的揮桿動作,視為一個迴轉運動的機械,就可以把「揮桿機械」利用機械力學及機構學的原理加以分析研究,一探究竟。具有物理與機械力學背景及興趣的人,可詳閱第一部份。

第二部分適合新手、沒太多時間練球,以及揮桿老是不順的人直接閱讀,由作者將其親身體驗到的經驗,以及新手經常發生的問題,做出有系統的分析與講解,整理出適合大家的實用揮桿要領。將基本的物理力學原理,與實際揮桿融合在一起,讓讀者在原理與實際的配合下,更能融會貫通,學習達到事半功倍的效果。

本書將文字搭配各種說明圖片,幫助讀者更快進入與明瞭揮桿技巧的世界,有別於坊間一般教授揮桿技巧的書籍,<輕鬆揮桿.打好高爾夫>以物理學角度解析各種揮桿動作,大大提升技巧演練的多重管道,了解原理後更助於學好高爾夫球,享受此運動的美妙之處!
王鈞生

1946年生於河南,旋即到了台灣。久居於新竹的關西鎮,並在這優美的鄉間上學、成長。

在台工作多年後,隨著移民潮流旅居美國。由於具有動力機械的實務根底,很快就通過測試,獲得鍋爐及壓力容器檢驗師(Authorized Inspector)的資格,並依據 美國工程師協會編訂的鍋爐及壓力容器規範,至各地檢驗鍋爐、容器設備的計算、設計、運作、品管及簽認事宜。在此崗位工作二十餘年後,直到前年退休。

來美初期,喜歡以 Fly-Fishing 釣魚,並愛用自己的力學知識,對摔桿加以分析研究,頗有心得。此時也開始學習美國人所熱愛的高爾夫。特別是在各地進行檢驗工作時,許多人都愛暢談高爾夫的球經,也常向我說明其揮桿高見。但他們說的理論,有時與力學並不相符。雖不便反駁,卻引起我高度的好奇與興趣。於是,把研究 Fly-Fishing 摔桿的精力,轉用於高爾夫的揮桿運動。這種研究分析本來尚屬消遣,卻在斷斷續續、不知不覺中,搞出一些意想不到的實際結果。



王化遠

與哥哥一樣來自新竹。一路從當地長大、求學。新竹高中畢業後,進入成功大學的電機工程系就讀。大學畢業、服完兵役,即至美國德州的萊斯大學(Rice University),繼續修習電機工程。畢業後,先後 進入 NASA 的附屬機構及 AT&T 公司服務。

後來為了繼續進修,再進入波士頓的麻省理工學院(MIT),研習企業管理。畢業後即到財務管理公司任職,曾派駐香港。即使公務忙碌,休閒時,仍不忘揮桿的樂趣,當作調適身心、舒解壓力的安慰劑,雖是業餘球手,卻已通過香港長春職業高爾夫協會的測試。

在熱心幫助新進球友之時,無形之中也成為業餘教練,並深深体會到新進球友在揮桿方面的困擾與癥結。後來知道哥哥在公餘之際,以其工程力學的知識,分析出高爾夫的揮桿原理。在協助球友多年後,我也深深感覺到,新手應了解一些揮桿的物理力學原理,更易於融會貫通。在此背景下,決定與哥哥合編此書,把揮桿的力學原理與實際運用,結合在一起,兩者得以相輔相成,以助新進球友能夠早日享受揮桿順暢的樂趣。
自 序
瞭解揮桿物理──學好高爾夫的捷徑
喜歡高爾夫的人愈來愈多,無數新手不斷加入高爾夫行列。這些熱情的新手經常上練習場苦練,都希望能早日出道,盡快上場揮桿。問題在於揮桿的動作,別人打起來輕鬆容易,自己打起來困難無比,真不知道是怎麽回事!這些新手積極尋找教練、購買書刊,詢問各種技巧,無非是想找到正確的道路,及早修成正果。其實,學習任何帶有技術性的事物,最好的辦法就是瞭解其原理,才會少走許多冤枉路,也是最踏實的方式。這就像造飛機,要有空氣動力學的知識,才能飛上天;卻不是成天坐看鳥兒飛。高爾夫的揮桿,也是同樣道理,如能知其原理,新手們 才易於尋得改進之道。
作者兄弟兩人,哥哥王鈞生,弟弟王化遠,早年分別為機械與電機工程出身,深知原理與實際並重的功效。為能幫助新手上路、自我改進,將原理與實際融合在一起,合編此書,讓高爾夫新手多一個學習管道,找到適合自己的訓練教材。
編出此書的過程也頗為曲折。哥哥作者移居美國後,獲得鍋爐及壓力容器特許檢驗師(Authorized Inspector)的資格,常至各地檢驗機械設備的設計、計算、品管等工作。在日常工作交談之餘,總會涉及美國人最喜歡的運動之一―高爾夫。這些高爾夫愛好者皆愛發表其揮桿高見。本人專業就是規範驗證,只憑證據及來源說話。在此職業習性下,往往發現他們的高見有時不清楚,有時互相衝突,甚至不符物理力學的原理。加上本人頗為喜好 Fly-fishing,曾費時研究摔桿的原理及運用。此時,正可把研習摔桿的力學原理,轉用於揮桿。自此,常在業餘時間,利用本人的力學工程基礎,細心分析揮桿 。這種分析研究,和以前研習 Fly-fishing 一樣,原來純屬興趣及消遣性質,沒料到,竟演繹出許多實際成果,因此興緻愈高,斷斷續續終至完成揮桿的物理力學分析。在成稿之前,特地尋訪同類的相關書籍,卻很驚訝的發覺,竟然沒有一本與本文重覆,且有許多重要因素(如揮桿必有的加速度),在可找到的書刊中,皆未論及。這也表示本書的獨特之處。
弟弟作者在美讀書時,就開始喜歡打高爾夫。但時間到底有限,沒有充裕的時間練球,只能說憑熱情上場玩球,桿數老是在95〜100之間徘徊。偶爾打到88、89桿,就欣喜不已。同時,也親身體會到新手與缺少時間練球者的困擾與困境。
直到幾年前,聽到哥哥在業餘研究高爾夫揮桿的物理原理。看他講得頗有依據及道理,就將他說的,再和自己對物理力學的瞭解,做個對照及研究,終於發現一個學習揮桿的盲點,也是許多教練都沒注意到的問題:完全符合標準的揮桿方式(簡稱:全揮桿),不是人類的本能動作,要做到全揮桿的門檻很高。對沒有充裕時間練習的人來說,可以說很難做到。簡言之,就是「因材施教」的問題。
因此,本人對於新手、沒有充裕時間練習,以及揮桿始終不順暢的人,不但樂於提供揮桿打球的意見,還願提出一個獨特的意見:那就是既然辦不到全揮桿,何不選用「半揮桿」?簡言之,就是調整並簡化一下揮桿方式,只轉肩膀,不必强轉臀部,能轉多少就多少,這樣仍可享受打球的樂趣。就本人而言,只這一項改變,本人仍可將桿數從95〜100降到85桿左右。近年來還曾通過香港長春職業高爾夫協會的檢測。
兄弟兩人合作編出此書的目的,正是在於幫助這些新手、沒太多時間練球,以及揮桿老是不順的人,早日通過艱澀的學習曲線,修成正果。因為這些新手對揮桿已略有經驗,無需花費篇幅於入門的瑣碎細節,而是直攻重點,精簡內容,力求中肯實用,讓新手一目瞭然,還可節省讀者的時間。
本書先從揮桿的物理力學談起。高爾夫的揮桿是一種迴轉運動,我們自然可以從物理的力學原理來分析高爾夫的揮桿。從物理的力學,繼續發展出機械應用力學(Mechanics)與機構學(Mechanism),廣為應用於機械相關領域。今天我們可以把高爾夫的揮桿動作,視為一個迴轉運動的機械,如此,我們就可以把這個「揮桿機械」利用機械力學及機構學的原理加以分析研究,一探究竟。
在應用力學方面的分析,我們將高爾夫揮桿者轉化為一個迴轉機械的模擬器(Rotary Simulator)。再用運動力學的定律,導出揮桿動作的動能、轉動慣量(MOI)、彈性係數(COR)、球速、動能損失……等之運動公式。然後我們可運用這些公式 對 「揮桿」做些有依據而合理的分析及解說。其次,為了分析揮桿的動作,我們還可將揮桿者簡化成一個連桿機械裝置,亦即連桿機構(Linkage Mechanism),再依機構學的原理,分析揮桿的動作。
在求出那些揮桿的運動公式時,自須包括許多複雜的數學計算。
這些計算都是用來支援及證實這些公式正確無誤,雖然是必要的證明資料,但其演算過程實在讀之乏味、了無趣味。為了易讀起見,除保留小部分易懂的計算外,特將複雜的計算、解説及補充資料,悉數置於附錄之中,只把演算出來的揮桿公式直接寫出。若有讀者對揮桿公式的演算有興趣或求證者,則可逕至附錄查閱。因作者的工作背景,計量單位皆使用英美制,亦即:呎(ft.),磅(lb.)。
本書第二部,則由弟弟將其親身體驗到的經驗,以及新手經常發生的問題,做出有系統的分析與講解,包括 「半套揮桿」的應用,編出:實用揮桿要領。同時,哥哥將基本的物理力學原理,與弟弟說的實際揮桿融合在一起,好讓讀者在原理與實際的配合下,更易融會貫通,明瞭其意,易於學習。
前面的原理部分,雖力求口語化,但仍屬一種「物理力學」的研討文章。沒有物理、機械背景的人,實難讀的順暢。有鑑於此,特將揮桿必須知道且是最基本的原理與名詞,在實用揮桿要領中,先做出簡要的說明。這樣做的目的是讓那些沒有物理、機械背景的人,可略過第一部較難懂的理論,直接來到第二部的實用揮桿要領閱讀。只有想深入瞭解問題根源時,則可到前面原理部分詳加閱讀。
當然,若只以文字來解説揮桿,極易有不知所云之感;而且一張圖勝過千字文。因此,特將許多關鍵問題及動作,由哥哥以其AutoCAD 的繪圖技巧,製出各種說明圖片(總共約有180 餘張插圖,除少許英文外,皆以中文說明)以利讀者明瞭其意。相信這麽多的圖片說明,也是本書特色之一。迄今談論揮桿技巧的人極多,但以物理力學的角度去分析揮桿動作的論述卻不多見。希望這本較為特别的書能對新手有實質的幫助。
王鈞生、王化遠同誌 3/29/2017

第一部:高爾夫揮桿的物理原理
[第1章]高爾夫揮桿(Swing) 的物理力學分析............. 14
簡略複習力學的直線運動(Linear Motion)與迴轉運動(Rotary Motion)
導出球速的公式 ― 球速決定擊球的距離........................ 15
直線運動(Linear Motion)定理及公式......................... 17
迴轉運動(Rotary Motion)定理及公式.......................... 19
轉動慣量(Moment of Inertia) 簡寫:MOI....................... 21
彈性係數(Coefficient of Restitution)簡寫:COR............. 27
高爾夫揮桿(Swing)的物理力學分析............................... 30
高爾夫揮桿者的模擬器(Simulator)及其MOI.................... 30
模擬器軸線的移動(稱為:位移Offset)對MOI 之影響............ 36
旋轉(Rotation),公轉(Revolution)及軸線位移(Offset)的特性.38
模擬器軸線的傾斜位移(Tilted offset)....................... 42
實際高爾夫揮桿時的軸線位移.................................. 45
將揮桿迴轉化為模擬器的迴轉.................................. 48
擊球時,是什麼「物體」與球相碰撞?桿頭或揮桿者?............ 51
球速的物理公式(未計入加速度).............................. 54
球速公式中,「n」(=J/R2) 的含意.............................. 58
COR(彈性係數)與能量損失(Energy Loss).................... 63
模擬器擊球時的能量損失...................................... 65
實際揮桿時,「球」與「揮桿者」的COR ........................ 67
影響擊球COR 的實例(握桿緊度).............................. 69
高爾夫揮桿時的加速度........................................ 72
含有加速度的球速公式........................................ 76
揮桿有無威力的徵象(Indicator)............................. 81
揮桿者做出充分MOI 時的現象.................................. 84
造出充分MOI 的過程 .......................................... 87
MOI 在揮桿時的流失 .......................................... 89

[第2章]高爾夫揮桿的機構學分析....................... 92
略述機構學裡的連桿機構 ......................................... 93
連桿機構簡介................................................ 93
運用連桿機構分析高爾夫的揮桿動作 ............................... 96
人體結構.................................................... 96
簡化揮桿者的動作 .......................................... 99
把揮桿者簡化為連桿機構..................................... 102
位移迴轉(Offset rotation)對揮桿的效應.................... 105
「無阻區」(Restriction Free Range)的縮小及MOI 的損失..... 111
「無阻區」SE,似是而非的迷思............................... 114
獲得良好COR 的擊球結構(姿態)............................. 116
揮桿時的力矩(Torque)..................................... 122
平行位移(Parallel offset)及傾斜位移(Tilted offset)..... 129
實際揮桿時的軸線(非垂直線,為斜線)....................... 132
實際揮桿時的實際位移迴轉................................... 134
扭轉Torso 的動作(即「卡腰」的動作)....................... 140
身軀僵硬造成的揮桿無力..................................... 144
Torso 的扭轉模式 ......................................... 147
揮桿時的不平衡迴轉 ......................................... 149
MOI 與速度的搭配(頭部鎖定,MOI 減少,是否值得?).......... 151
手臂與Torso 配合良好,才會產生有威力的揮桿................. 153
投球與揮桿的比較─為何新手經常揮桿砍地? .................. 161

[附錄]
[ 附錄#1] MOI 進階說明及計算詳解............................ 168
[ 附錄#2] 傾斜位移(Tilted Offset)的MOI ................. 177
[ 附錄#3] 球速之計算(沒有加速度的情況) ................. 182
[ 附錄#4] 擊球時,能量損失(Energy Loss)之計算............. 186
[ 附錄#5] 突然的負荷(Impact loading and suddenly applied load).188
[ 附錄#6] 含有加速度的球速計算 ............................. 190
[ 附錄#7] 威力揮桿徵象(Indicator)的計算................... 195
[ 附錄#8] 打擊中心(Center of Percussion).................. 196
[ 附錄#9] COR 與樑的曲折(Deflection) ...................... 205
[ 附錄#10] 如果:揮桿擊球只是「球」與「桿頭」之間的「碰撞」.210
第二部:實用揮桿要領
學習揮桿時應知道的基本力學觀念............................. 220
擊球後的球速公式 ......................................... 228
測知適合自己的揮掃方向..................................... 230
揮桿(Swing)的分解動作 .................................. 232
從準備動作開始就應注意的握桿............................... 236
從觀察投球認識揮桿 ......................................... 239
從準備(set up)到運桿至頂點(或頭頂,At the Top)......... 242
在頭頂轉向(Transition)與開始下揮......................... 244
下揮以及「卡腰」,以備擊球................................. 246
擊球....................................................... 248
擊球時的加速度............................................. 252
後續動作(Follow-through)................................. 255
從擊球到完成的分解圖說..................................... 257
人各有其體,找到適合自己的揮桿方式......................... 260
「半揮桿」的緣由 ......................................... 262
實例建議一:對無暇多練球者的打球策略
(每週練球約3 小時以下的人).............................. 264
實例建議二:為每週練球時間可超過3 小時的人,提出的打球策略. 268
使用上述「半揮桿」及推捍方式時應注意事項................... 270
新手對推桿的握法,可考慮傳統式或反手式..................... 271
對高爾夫新手們在觀念上的建言............................... 274

第一部 高爾夫揮桿的物理原理
具有物理與機械力學背景及興趣的人,可先詳閱這一部分。
無此背景的人,或急於學習揮桿的新手,可直接前往第二部分,實用揮桿要領,閱讀。在其全文之前,亦先簡介最基本的原理及名詞,以利閱讀該部分之用。若遇有問題,想要深究,則可回到這部分查閱。


第1章 高爾夫揮桿(Swing)的物理力學分析

簡略複習力學的直線運動(Linear Motion)與迴轉運動(Rotary Motion)

導出球速的公式──球速決定擊球的距離
首先,我們須導出擊球後,球剛剛離開桿頭的球速(Vb)。因為這個速度決定球的飛行距離,亦即代表撃球的距離。如果能導出球速的運動公式,就可從此公式看出影響球速(亦即球的距離)的因素。
讓我們先略為說明球速(Vb)與距離的關係。
高爾夫球的尺寸、重量、表面,都是同樣的標準,其質量(mb)也都相同(球重1.6 oz = 0.1 lb ; 其質量:mb = 0.1 lb / 32.2)。mb 代表球的質量。
請看下列示意圖Fig.1-1,球受到空氣及風的阻力,也就是減速度(a),走了S 長度的距離就停止了(為便於明暸,視球以直線進行,本文不論及球的投射弧線)。
從物體運動公式:Vbc2 = Vb2 + 2 a S
球最後停止了,故 Vbc = 0 ;此時的加速度a 是「減速度」,為負值,故:
0 = Vb2 + 2 (- a) S
Vb2 = 2 a S
S = Vb2 / 2 a

從此公式看來,球速Vb 決定了球的飛行距離(在同樣的空氣、風力條件下)。
唯在進行物理力學分析及求得球速公式之前,宜先溫習一下基本的物理力學定律。

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