당구에 숨은 물리학
분야
hwp2. 당구 용품 및 당구 용어들에 대한 설명
3. 공을 치는 기본적인 기술에 대한 연구
4. 고찰
어로는 ‘오시‘, 영어로는 'Follow Shot'
끌어치기 : 공의 밑 부분을 끌어 쳐서 역회 전을 주어서 공에 맞은 뒤에 반 대로 돌아오게 하는 것. 일본어 로는 ‘히끼’, 영어로는 ‘Draw Shot’
내려찍기 : 공을 시점을 위에서 볼 때 내려 찍어 치는 것. 불어로는 ‘맛세’ 영어로는 'masse'
회전주기 : 공에 회전을 주어서 충 돌 후 공 이 더 꺾이게 하는 기술. 일본어 로는 ‘히네루‘, 영어로 ‘English, Spin’
ㄴ) 밀어치기, 끌어치기, 내려찍기, 회전주기의 물리적 원리
i) 밀어치기 (Follow Shot)
위 수식에서 F는 큐로 공에 가하는 힘이고, I는 관성모멘트, m은 공의 질량이다. w0는 공의 각속도이며 v0는 공의 속력이다. (1)식에서는 공에 가하는 충격량이 운동량의 변화량이 됨을 뜻하며, (2)식에서는 h-r 의 높이에서 공해 가하는 비틀림 힘(토크)의 변화량이 각운동량의 변화량이 됨을 뜻한다. 즉, (1)식에서 공의 중심 부분의 이동속력 v0와 (2)식에서 공의 표면 부분의 회전속력 v0‘가 같아지는 높이 h를 구하면 지면으로부터 공의 반지름 r의 7/5만큼의 높이(h)를 구할 수 있다.
이 지점보다 위에서 공을 치면 공의 회전이 강해지기 때문에 공이 지면에서 헛돌면서 나아가게 되고, 이 지점보다 아래에서 공을 치면 공의 회전이 약해지기 때문에 지면에서 미끄러지면서 나아가게 된다. 따라서 지면과의 마찰을 최소화하여 가장 효율적으로 구를 수 있는 지점이 위에서 구한 h-r이다. 이 때 공은 위 그림에서 시계방향으로 구르며 OB와 충돌 후에도 이 방향으로 회전하려는 경향이 남아있기 때문에 충돌 후에 충돌 지점에서 더 앞으로 나아갈 수 있는 것이다.
http://blog.naver.com/binandkim/120025293607
2. Picture of the billiard ball
http://blog.naver.com/djchun8787/100020944643
3. Picture of the cue
http://blog.naver.com/aramchem/20038804467
4. Halliday, Resnick, and Walker, Fundamentals of Physics 7/E (Wiley International Edition, 2005). The part of the physical principle of the basic billiard skills by referring the chapter 10 and 11.
5. Proof of the Moment of Inertia of the ball which has regular density
http://inphy.korea.ac.kr/Work/Gen_Phy/PDS/Moment_of_Inertia.pdf
