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    A matemática do golfe
    p Clubes de golfe. Crédito:NASA

    p (Phys.org) —As regras oficiais do golfe, que estão continuamente sendo revisados ​​e atualizados à medida que novos equipamentos surgem, têm laços estreitos com a matemática. Em muitos casos, a matemática é usada para colocar limitações no equipamento de golfe, como restringir a distância que a bola irá percorrer, conforme previsto por modelos matemáticos. As Regras também colocam limites em um valor denominado coeficiente de restituição, que mede a eficiência do impacto entre um clube e a bola. p Em uma nova revisão, Dr. Steve Otto, Diretor de Pesquisa e Teste da The R&A, que junto com a US Golf Association (USGA) supervisiona as Regras do Golfe, destacou algumas das maneiras como a matemática é usada para entender o golfe e determinar muitas das regras de equipamento. O artigo é publicado em uma edição recente do Anais da Royal Society A e foi escrito como parte de uma reunião da Royal Society, Matemática para a Economia Moderna.

    p "Usamos matemática aplicada diariamente, junto com a física e a engenharia, "Otto disse Phys.org . "O uso dessas ferramentas nos ajuda a garantir que nossa análise seja completa e rigorosa."

    p Em geral, avaliações de equipamentos de golfe envolvem modelagem, simulações, e estatísticas para explicar a variação nos processos físicos envolvidos em bater uma bola com um taco.

    p Atualmente, existem aproximadamente 1200 bolas de golfe na lista oficial de conformidade, e cada um deve ser reenviado para avaliação a cada ano. As regras colocam restrições ao tamanho, peso, eficiência, e Padrão de distância geral de uma bola de golfe. Para determinar o padrão de distância geral, uma bola de teste é lançada por um robô que simula um balanço com um ângulo de lançamento de 10 °, uma taxa de rotação reversa de 42 rotações por segundo, e uma velocidade da cabeça do taco de 120 m.p.h. Usando análise de imagem, as condições de lançamento da bola são determinadas e alimentadas em um modelo que - com base em um problema de otimização - prevê a distância total que a bola percorrerá. As Regras exigem que essa distância não seja superior a 317 jardas. Bolas de golfe que voam muito longe são consideradas muito fáceis de acertar, e essa restrição garante essa habilidade, e não tecnologia, é o que determina o vencedor.

    p Quanto aos clubes de golfe, a lista oficial inclui cerca de 20, 000 clubes (8, 000 motoristas e 12, 000 ferros). Com o objetivo de garantir que o jogo não seja prejudicado por tacos de golfe que acertam as bolas com tanta eficiência que o acerto se torna muito fácil, a USGA em 1998 implementou uma regra restringindo o coeficiente de restituição a um valor de 0,822 para os motoristas. Em 2003, essa regra foi adotada mundialmente e aplicada a outros tipos de clubes. O coeficiente de restituição mede a proporção de energia que é transferida do clube para a bola, onde 0 é nenhuma energia sendo transferida e 1.0 é uma colisão elástica perfeita na qual toda a energia é transferida. Para determinar esse valor em um clube de teste, um pêndulo com uma bola de metal e um acelerômetro no final é repetidamente rebatido contra a face do taco. As medidas de tempo do acelerômetro são então analisadas e usadas para estimar o coeficiente de restituição do clube.

    p Talvez as partes mais desafiadoras da modelagem dos processos físicos envolvidos no golfe envolvam o fator humano. Os analistas tentaram quantificar a variabilidade do balanço de um indivíduo usando vários métodos estatísticos, como o desvio padrão e o desvio absoluto mediano, menos comumente usado. Entre outras coisas, compreender a variabilidade individual é importante para equipar jogadores individuais com o melhor equipamento.

    p Daqui para frente, Otto argumenta que os melhores modelos para o jogo de golfe são provavelmente os mais simples, o que significa que aqueles que minimizam o número de parâmetros são geralmente os mais úteis. Ele explica que as tentativas de desenvolver modelos mais complexos provavelmente resultarão em um exercício de ajuste de dados em vez de métodos preditivos mais precisos. p © 2017 Phys.org




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