Distance 거리

클럽헤드 속도에 영향을 주는 골프 스윙의 파워 근원(Power source)
지난 호에서 다룬 체중이동(Weight transfer)에 이어 인체 회전(Body rotation)과 비틀림(Torsion), 팔과 클럽의 지레 작용(leverage) 등나머지 두 요소들에 대해서 알아보자.

<인체 회전(Body rotation)과 비틀림(Torsion)>
다운스윙에서 발의 수평 움직임으로 시작되는 하체의 회전 동작(Rotational Movement)에 의해 전단력과 전단응력이 생긴다. 이 힘을 바탕으로 힙의 회전(Hip recoil)과 상, 하체의 비틀림이 생성된다. 힙 회전과 상, 하체의 비틀림으로 생성된 운동량(Momentum)은 상체를 통해 클럽헤드에 전달되고 속도에 집적적인 영향을 준다.

? 전단력(shear force)과 전단응력(shear strees)
물체의 어떤 단면에 평행하게 서로 반대 방향으로 어긋나게 한 쌍의 힘을 작용시키면 물체가 그 면을 따라 미끄러져서 절단되는 것을 전단이라고 한다. 이 같은 작용이 미치는 힘이 바로 전단력(shear force)이다.

이때 받은 전단력에 의해 물체 내부의 단면에 생기는 저항력, 내력을 전단응력(shear strees)이라고 한다. 전단응력은 전단력과 반대방향으로 작용한다. 인체 같은 연속체(continuum)에서 전단은 팽팽한 비틀림을 의미한다. 이 비틀림은 내부의 전단력과 전단응력에 의해 생긴다.

<팔과 클럽의 지레 작용(leverage)>
지레 작용은 골프 스윙에서 팔과 클럽의 스윙 요소에 적용되어 큰 역학적인 이점을 제공한다. 두 가지 시스템이 복합적으로 작용하여 주어진 힘으로 클럽 해드 속도와 임팩 파워를 극대화시키고, 임팩에서 클럽 페이스 각도를 제 위치로 되돌리는데 중요한 역할을 한다.

골프의 스윙 요소에서는 두 개의 지레 시스템(Two-lever system)을 이용해야 한다. 두 개의 지레 스윙(Two-lever swing)은 왼 손목 코킹(cocking)과 풀림(uncocking)에 의해 만들어지는 왼 팔 지레와 클럽 지레의 조합을 말한다. 왼 손목의 코킹없이 스윙을 한다면, 그것은 한 개의 지레를 이용한 스윙이다(One-lever swing).

두 개의 지레 스윙에서 왼 팔 지레의 중심(Pivot)은 왼쪽 어깨 관절이고 클럽 지레의 중심은 왼 손목 관절이다. 다운스윙 동안 어깨와 손목 주변의 근육 수축으로 생성되는 힘에 의해 만들어지는 힘의 모맨트/토크(Torque)는 팔과 클럽을 가속시키는 직접적인 힘의 원천이다. 왼 팔 지레 시스템은 다운 스윙 동안 두 팔을 가속시키고(Arm Acceleration), 클럽 지레 시스템은 릴리즈 시점부터 작용하여 클럽 릴리즈 속도를 증가시킨다.

스윙 요소에서 이용되는 또 한가지 지레 작용은 바퀴축 시스템(wheel and axle system)이다. 이것은 일반적으로 회전 중심축(axis)과 그 축에 연결되어 있는 바퀴로 구성된 지레 작용의 한 형태이다. 팔과 클럽의 스윙 요소에서 회전축은 왼팔이고 클럽은 바퀴 역할을 한다. 릴리즈에서 왼 팔뚝(회전축)이 회전(외전:Supination)하면서 클럽해드(바퀴)를 더욱 가속시키고 임팩에서 클럽 페이스 각도를 직각(square)으로 되돌리는 역할을 한다.

? 힘의 모멘트, 토크(Moment of force, Moment, Torque τ or M)
힘(force)이 밀거나 당기는 것인 것처럼, 토크는 비틀거나 회전시키는 힘이라 할 수 있다. 물체의 중심축 주위에 힘이 작용할 때, 그 힘이 중심 방향이 아니면 토크가 생긴다. 토크는 물체에 작용해 회전 중심축(axis)이나 회전 중심점(pivot) 주위로 물체의 회전속도를 변화시키는 물리량이다.

작용한 힘의 크기와 중심에서 힘의 작용점까지의 거리(radius)의 곱으로 나타낸다(τ or M = r × F). 어떤 중심 물체에 토크가 가해지면 그 중심 주위로 물체가 가속(acceleration)되며 상태가 바뀐다.

? 지레 시스템(lever system)
지레는 받침(fulcrum) 또는 회전 중심점(pivot)을 가진 단단한 막대 모양의 물체다. 지레 시스템은 주어진 힘을 증가시켜 물체에 더 큰 물리적인 힘을 생성하거나, 주어진 힘으로 물체의 이동거리와 속도를 증가시키는 작용을 말한다. 이것은 힘의 모멘트(토크)가 효율적으로 작용하는 예이다.

? 바퀴축 시스템(wheel and axle system)
이 시스템은 자동차 핸들, 낚시대 릴 또는 자전거나 차 바퀴 같은 장치들이 이용된다. 물체에 더 큰 물리적인 힘을 생성하거나 주어진 힘으로 물체의 이동거리와 속도를 증가시키는 관점에서 지레 시스템과 같은 작용을 한다.

그러나 그 중심축(Axis)으로 이뤄져 있고 많은 질량이 축 중심에 가깝게 분포돼 있다. 일반적으로 지레 시스템보다 바퀴축 시스템에서 상대적으로 많은 질량이 중심에 가깝게 분포돼 있기 때문에 각속도와 지레 시스템보다 빠르다.

<골프수행연구소 - 김경백 원장>
서울대학교 체육교육학과 졸업
Golf Academy of America 졸업(구 샌디애고 골프아카데미)
GAA 매치플레이 챔피언십 우승
Teaching Certificate/Club Repair Certificate
미국 PGA PAT(실기 테스트) 통과
Henry-Griffitts 클럽 피팅 수료
국민대, 서강대 출강(2009 ~)
골프수행연구소(GPI : Golf Performance Institute) 원장
www.golfpi.co.kr 010-7373-4653