힘 대 압력
최근 골퍼의 발과 지면 사이에 생성되는 힘에 대한 관심이 뜨겁습니다. 이것은 주로 Swing Catalyst와 같은 제품이 이제 골퍼와 골프 교사에게 이러한 힘을 측정하고 시각화할 수 있는 능력을 제공하기 때문입니다.
이전에는 이러한 힘을 첨단 생체 역학 연구실에서만 정량화할 수 있었습니다. 따라서 지상군의 효과적인 사용과 관련된 정보는 이러한 시설에 접근할 수 있는 선택된 소수에게만 제한되었습니다. 저는 캘리포니아 주 오렌지 카운티의 풀러턴에 있는 캘리포니아 주립 대학에서 미국에서 이러한 생체 역학 연구실 중 하나를 운영하고 있습니다. 저는 항상 골퍼가 지면을 적절하게 활용하여 강력하고 정확한 골프 샷을 생성하는 방법을 배우는 데 큰 관심을 갖고 이 주제에 대해 광범위하게 출판했습니다.
골프 스윙의 지상군과 관련하여 온라인에 게시되고 있는 많은 정보를 읽고 보면서 약간 오해의 소지가 있는 내용을 많이 보았습니다. 나는 이 정보를 자신의 교육 및/또는 자신의 스윙에 구현하려는 사람들이 사용 중인 기술을 이해하고 이 정보를 해석하는 데 적절한 지식을 갖는 것이 매우 중요하다고 생각합니다. 따라서 이 기사에서는 골프 지상군 이면의 과학을 요약하고 이 정보를 수집하는 데 사용되는 기술에 대한 개요를 제공합니다.
골프의 지상력을 이해하기 위해서는 먼저 뉴턴의 운동 법칙을 살펴보는 것부터 시작해야 합니다. 이 법칙은 1687년 아이작 뉴턴이 처음 발행했을 때와 마찬가지로 오늘날에도 그대로 적용됩니다. 이 글에서 논의할 골프의 지상군에 관해서 이해해야 할 가장 중요한 법칙은 뉴턴의 제1법칙과 제3법칙이다. 뉴턴의 제1법칙은 정지하거나 움직이고 있는 물체는 외부의 힘이 작용하지 않는 한 현재의 운동 상태를 유지한다고 명시되어 있습니다.
지면 반력이 없는 골프 스윙
이는 물체가 이동/가속을 시작하거나 이동/감속을 중지하려면 해당 물체 외부의 소스에서 해당 물체에 작용하는 힘이 있어야 함을 의미합니다. 효과적인 골프 스윙을 만드는 데 중요한 신체 부분의 가속과 감속에 대해 이야기할 때 골퍼의 신체 외부에서 밀어낼 수 있는 유일한 대상은 지면입니다. 골퍼의 발과 지면 사이에 이러한 필수적인 힘이 없으면 효과적이고 강력한 골프 스윙이 불가능합니다.
뉴턴의 제3법칙은 모든 작용에 대해 동등하고 반대되는 반응이 있다는 것입니다. 따라서 골퍼가 지면을 밀면서 작용력을 생성하면 지면이 반대 방향으로 다시 밀어 올립니다. 당신을 밀어내는 이러한 힘을 지면반력(GRF)이라고 합니다. 강력하고 효과적인 골프 샷으로 이어지는 몸과 클럽 모션을 생성하는 것은 골퍼에게 작용하는 이러한 GRF의 효과적인 제어입니다. 3D 모션 추적 시스템은 모든 골프 스윙이 3차원 모두에서 발생하는 모션의 조합을 포함한다는 것을 보여주었습니다. 이것은 분명히 이러한 GRF가 골프 스윙의 이러한 동작을 생성하기 위해 모든 3차원에서 작용해야 한다는 결론으로 이어질 것입니다.
이것은 지상군을 측정한다고 주장하는 시장의 많은 제품을 논의할 때 많은 혼란이 시작되는 곳입니다. 대부분의 제품은 발과 표면 사이의 압력만 측정할 수 있다는 점에서 Swing Catalyst Balance Plate와 유사합니다. 압력은 표면에 수직인 힘을 작용하는 면적으로 나눈 것으로 정의됩니다. 이러한 압력 측정 기술은 표면에 수직인 힘만 측정할 수 있기 때문에 1차원(1D)에서만 힘을 측정할 수 있습니다. 이러한 수직 또는 수직 힘은 우리에게 많은 정보를 제공하며 골퍼의 수행 능력을 향상시키는 데 매우 유용할 수 있습니다. 하지만,
3D 모션 플레이트는 압력 플레이트와 포스 플레이트의 조합입니다.
3차원 지면반력을 측정하기 위해서는 Force plate가 필요합니다. Swing Catalyst 3D 모션 플레이트는 포스 플레이트 상단에 압력 플레이트가 장착되어 있으므로 이 모든 정보를 제공합니다.
이를 통해 골퍼와 골프 교사는 3D 지면 반력과 골퍼의 발과 지면 사이의 압력을 측정할 수 있습니다. Swing Catalyst 3D 모션 플레이트의 포스 플레이트 부분을 사용하면 대상을 향하거나 대상에서 멀어지는 선형 모션을 생성하는 데 사용되는 3D 힘(모션 플레이트에서 오른쪽/왼쪽 힘이라고 함)을 측정할 수 있습니다. 이것들은 내 생체 역학 연구실에서 제작된 애니메이션과 Swing Catalyst 3D Motion Plate로 측정한 데이터로 아래에 표시됩니다.
3D 생체 역학 연구실 애니메이션에서 백스윙 상단에서 타겟을 향하고 임팩트 근처에서 타겟 제동력에서 멀어지는 지면 반력을 생성하는 골퍼. 이는 Swing Catalyst Motion 플레이트에 의해 흰색 원(목표 GRF 방향)과 빨간색 원(목표 제동력에서 멀어짐)으로 측정됩니다.
Swing Catalyst 3D Motion Plate를 사용하면 신체 세그먼트의 회전 동작을 생성하는 데 필요한 토크를 생성하기 위해 각 발이 반대 방향으로 공을 향해 밀고 멀어지는 방식을 측정할 수 있습니다. 이것은 내 Biomechanics Lab에서 캡처하고 Swing Catalyst 3D Motion 플레이트로 측정한 다운스윙 동안의 애니메이션에서 아래에 표시됩니다.
다운스윙 시 뒷발이 만드는 전방 반력과 앞발이 만드는 후방 반력을 보여주는 애니메이션. 이는 Swing Catalyst 소프트웨어에 표시된 큰 양의 토크(143Nm)를 생성합니다.
이러한 3D 힘은 레벨 2 스윙 촉매 인증에서 훨씬 더 자세히 논의됩니다. 그래서 그들이 당신에게 매우 생소하다면 그 세미나에서 훨씬 더 자세히 설명됩니다. 그러나 현재 많은 골프 교사들이 압력 측정 장치를 사용하고 있기 때문에 제공된 데이터에 대해 더 많은 정보에 입각한 결정을 내릴 수 있도록 기술을 이해하는 것이 중요합니다. 골퍼의 지면력을 측정하는 대부분의 상용 제품은 단순한 압력판이며 1차원(표면에 수직)으로만 힘을 측정합니다. 이 데이터는 여전히 매우 유용하지만 많은 사람들이 제공하는 정보를 골프 스윙에서 생성된 3D 동작과 연관시키려고 시도했기 때문에 주의해서 해석해야 합니다. 골퍼들이 지면을 어떻게 활용하여 골프 스윙에 필요한 3차원 모션을 만들어내는지에 대한 정보를 얻기 위해,
