Moment d’inertie et distance sont liés. Le vrai moyen de gagner de la distance, d’envoyer la balle plus loin, c’est de lui donner le plus de vitesse possible au départ.
Et pour transmettre de la vitesse à la balle il faut être capable d’en créer au niveau de la tête de club. Plus précisément de produire une accélération pendant tout le downswing et principalement pendant la traversée, phase pendant laquelle la tête de club va rencontrer la balle.
Souvenons-nous, c’est tout le problème du rythme au golf : à la montée accélération lente, en haut stop, à la descente accélération maximale, au finish décélération et stop.
La physique au secours du golfeur
En fait nous entrons là dans un problème de physique qui fait intervenir de nombreux paramètres :
– plusieurs bras de leviers : club, avant-bras, bras
– plusieurs axes de rotation : colonne vertébrale, bassin, épaules, coudes, poignets;
– plusieurs masses qui constituent l’ensemble bras-club et notamment le poids de la tête du club.
Au final tout se ramène à une question : comment accélérer la tête de club pour augmenter sa vitesse ?
La première réponse qui vient à l’esprit consiste à mettre plus d’énergie dans notre descente, à déployer plus de force. Mauvais choix, nous savons tous d’expérience que tenter de frapper fort conduit à l’échec de manière systématique.
Vouloir taper fort c’est orienter sa frappe vers la balle donc projeter l’épaule arrière vers la balle, et mettre en place un chemin de club extérieur -> intérieur avec au mieux un slice.
beaucoup d’énergie pour accélérer tout au long de la descente.
La réponse est en théorie plus compliquée mais relativement simple à mettre en pratique.
La théorie d’abord. Schématiquement la descente et la traversée font décrire à la tête de club un arc de cercle autour de l’axe constitué par notre colonne vertébrale.
Quand nous lançons le mouvement nous devons vaincre une résistance ou « moment d’inertie » dont la valeur est égale à la masse de l’ensemble bras-club multiplié par le carré de la longueur de cet ensemble.
Si nous ne pouvons pas influer sur le poids de nos bras et de notre club pour rendre la résistance moins forte et gagner de la vitesse, nous pouvons par contre jouer sur la longueur en jouant avec l’extension des bras. Ce qui permet de diminuer la résistance et d’augmenter la vitesse.
C’est ce que fait ci-contre la patineuse Yoko Kawaguti quand elle effectue une vrille ou une toupie.
Elle commence à tourner les bras ouverts pour accumuler de l’énergie cinétique (énergie de mouvement), puis resserre les bras le long de son corps pour diminuer le moment d’inertie (la résistance) et transformer cette énergie en vitesse selon la loi physique dite de conservation du moment cinétique.
Puis elle ouvre les bras pour ralentir la rotation.
| Le moment d’inertie représente l’énergie nécessaire à la mise en rotation ou au freinage d’un objet autour d’un axe. Plus le moment d’inertie sera élevé, plus il sera difficile de freiner ou d’entrainer l’objet en rotation à une vitesse donnée. Le moment d’inertie d’un objet dépend de la répartition de sa matière (forme), de sa masse, ainsi que de la distance où se trouve la masse par rapport à l’axe de rotation. |
L’énergie au bon moment
Au golf la traduction de la théorie implique la séquence suivante :
– backswing : Nous d’accumulons de l’énergie potentielle de pesanteur. En haut du backswing les poignets sont armés. L’énergie accumulée est maximale.
– descente : Nous connectons nos bras à notre torse raccourcissant ainsi la longueur de l’ensemble bras-club. La résistance (moment d’inertie) diminue pour une mise en rotation plus aisée de l’ensemble. Et nous pouvons gagner de la vitesse tout au long de la rotation sans avoir besoin d’apporter plus d’énergie (conservation du moment cinétique).
– dans la descente, notre hanche avant se dérobe pour libérer le passage vers l’avant de cet ensemble regroupé.
– en fin de traversée : nos bras passent vers l’avant en direction du focus et s’étendent au maximum.
– au finish l’extension des bras ralenti la rotation. L’énergie qui se dissipe doit nous laisser face à notre focus, le club étant passé dans notre dos.
Nous avons agi pour lancer notre club le plus loin possible en direction du focus que nous avions choisi. Nous avons utilisé au mieux l’énergie que nous avons été capable d’accumuler au backswing. Nous avons transformé cette énergie en vitesse au bon moment pour qu’elle se transmette à la balle quand la tête de club la rencontre dans la traversée.
Si notre routine était bonne nous avons produit un joli coup de golf !
| Pour envoyer une balle loin il faut lui transmettre de l’énergie cinétique de vitesse. – Pour gagner de la vitesse il faut disposer d’énergie et l’utiliser au mieux. – À la montée nous accumulons de l’énergie potentielle de pesanteur. – Pendant la descente nous transformons cette énergie en énergie cinétique (énergie de mouvement) avec un minimum de pertes pour accélérer jusqu’au finish. – Pour ce faire nous devons diminuer la résistance (moment d’inertie) de l’ensemble « bras-club » en nous regroupant au maximum. – La solution consiste à diminuer la longueur de l’ensemble bras-club en resserrant nos bras au plus prêt du corps . |
Pour en savoir plus sur le moment d’inertie, l’article de Wikipédia fournit toutes les explications nécessaires.