¿Cuánto viento se necesita para hacer que una pelota de golf vuele 1 yarda fuera de línea?

Para tener una idea realmente aproximada de cuán lejos podría moverse, suponga que se desplaza lateralmente exactamente a la velocidad del viento. Se moverá algo menos que esto, pero lo hará en el mismo orden de magnitud. Su velocidad aproximada de 15 mph es de 22 pies por segundo. Entonces, en 3 segundos, podría moverse 66 pies, o 22 yardas hacia un lado. En realidad, podría mover aproximadamente la mitad de eso, pero eso es mucho más que el objetivo de 1 yarda sobre el que preguntó. Parece que tu velocidad de viento adivinada es demasiado alta.

Otro enfoque es estimar la fuerza de arrastre lateral debido al viento. En el instante en que sueltas la pelota a 150 pies de altura (en tu configuración simplificada), la fuerza de arrastre sería

[matemáticas] D = 1/2 \ rho V ^ 2 C_D A [/ matemáticas]

La densidad del aire, [matemática] \ rho [/ matemática], es aproximadamente 1.2 [matemática] kg / m ^ 3 [/ matemática], el área es el área proyectada de la pelota ([matemática] \ pi R ^ 2 [/ matemáticas]). Tome el coeficiente de arrastre, [matemática] C_D [/ matemática], para que sea aproximadamente 0.5. Tendrás que usar unidades consistentes. Trabajaría en metros para que tengas fuerza en newtons. También necesitaría convertir su velocidad del viento a m / s. Divida la fuerza de arrastre por la masa en kg para obtener la aceleración horizontal. Compare eso con la aceleración vertical debido a la gravedad, y obtendrá una idea del ángulo inicial lejos de la vertical en el punto de liberación. ¿Qué tan lejos se proyectaría eso hacia un lado cuando caigas unos 50 m? Un patio está lo suficientemente cerca de un metro para nuestros propósitos.