固有振動数と長さ・バランスの関係
固有振動数が長さとバランスで変化する定義
固有振動数は字のごとくシャフトの持っている固有の硬さで、異なる負荷を加えてもシャフトのシナリ（波長の時間）は変化せず、振動数の値は変わりません。
例えば２６０ｃｐmのシャフトを異なったヘッドスピード（４０ｍ/ｃ ４５m/ｃ ５０ｍ/ｃのスピード）でスイングしても、シャフトの復元時間は２６０cpmで変化せず、復元速度は一定になります。
このことは、一般のゴルファーは、硬いシャフトでも力をいれて早くスイングすれば、シャフトが軟らかくなると、勘違いされている方が、意外と多い様に思えます。
合わないシャフトで力を入れてスイングしても、シャフトの硬さは変化せず、逆に、ヘッドスピードも上がらず、バランスを崩すだけで、何も良い結果は生まれずミスショットに繋がります。力んでスイングするのがいかに無駄かを理解してください。
この固有振動数の特性は、シャフトを長くするか、ヘッドを重くすることで振動数は変化します
この変化には一定の法則があり、シャフトの場合、振動数の変化は０．５インチインチ短くすることで４ｃｐｍ前後上がり硬くなり、、反対に０．５インチ長くすることで４ＣＰＭ下がり軟らかくなり、この数値は長さに比例していきます。
又、振動数と重さの関係は２ｇ程度で１ｃｐｍ変化しますが、重くするにつれて振動数は比例して下がり、シャフトは軟らかくなります。逆に２ｇ軽くすると１ｃｐｍ硬くなることになります。
固有振動数の法則は、硬さが同じシャフトを長くしたり、短くしたりしても振動数の変化は起こりますが、シャフトの本来の素材の硬さは変化しない法則です。本来シャフトの持っている硬さを絶海硬度と呼び、シャフトの調和を行うには重要な数値になります。
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波長・波高の分析でインパクトの時間の違い
青の２６０ＣＰＭとオレンジの２５０ＣＰＭの波形の波長分析
グラフで青の曲線は２６０ｃｐｍの硬さを持つシャフト、 赤の曲線は２５０ｃｐｍの硬さを持つシャフトです。
横軸は時間を表しています。
２６０ｃｐｍの１ヘルツはＡ～Ｃでスイング中に起こるシャフトのシナリ時間
２５０ｃｐｍの１ヘルツはＡ～Ｃ１でスイング中に起こるシャフトのシナリ時間
Ａはトップでシャフトがシナリを起こした位置で Ｂは２６０ｃｐｍのインパクトゾーン、Ｂ１は２５０ｃｐｍのインパクトゾーンなります。このインパクトゾーンはシャフトの最下点と考えてください。
横軸は時間軸でインパクト時間を計算できます
上の１ヘルツの図をを１/２ヘルツにした図
赤の放物線２５０ＣＰＭの１ヘルツ時間
２５０ＣＰＭは１分間に２５０回の振動を行い、スイングは１回の振動（ヘルツ）の中で行われます。そこで１回の振動（ヘルツ）の時間（Ａ～Ｃ１）は
６０秒÷２５０ｃｐｍ（振動数）＝０．２４秒（１ヘルツの時間・１回の振動）（Ａ～Ｃ１）になる事がわかります。
これで１回のスイングで起こるシナリの速さが０．２４秒になります。
インパクトの値を求めるには、この１ヘルツの１/４である事から、２５０ＣＰＭのインパクト時間は以下の計算で求められます。
１/２ヘルツにした図
０．２４秒÷４分の１＝０．０６秒
このシャフトの復元時間のＡ２は０．０６秒で、シャフトが最下点に到達して、スイング中に最大パワーをボールに伝達できる時間になります。
このことは、２５０ｃｐｍの硬さを持つシャフトは、トップからインパクトまで０．０６秒のスイングスピードを行えるゴルファーに、最適なシャフトであることがわかります・
青の放物線２６０ＣＰＭの１ヘルツ時間
６０秒÷２６０ｃｐｍ（振動数）＝０．２３秒（１ヘルツの時間）（Ａ～Ｃ）
２６０ｃｐｍのインパクトＢは１ヘルツの四分一の位置にあたります。
Ｂは０．２３秒を４で割った数値になります。
０．２３秒÷４分の１＝０．０５７秒
このＡ１の０．０５７秒の値が２６０ｃｐｍのシャフトが最下点に到達して、スイング中に最大パワーをボールに伝達できる時間になります。
上のヘルツの波形から、２６０ｃｐｍのシャフトと２５０のシャフトのインパクトゾーンの時間帯が異なることが分かります。
もし、２５０ｃｐｍのシャフトが合うゴルファーには、２６０ｃｐｍのシャフトを使えば、最大の最大パワーの時間帯が０．００３秒早く迎えてしまいます。
この０．００３秒は、インパクトの瞬間が１万分５，６秒の世界においては、ジャストミートするには致命的な時間誤差になり,、当然ヘッドの芯を外したインパクトでボールのミート率は低下して飛距離を大きくロスすることになります。
ミート率の低下で起こる結果についてはこちらを参照してください。
ヘッドスピード |
ミート率 |
飛距離 |
飛距離ロス |
|---|---|---|---|
４０ｍ/ｃ |
１，５（１００％） |
２４０ｙ |
|
１．４ |
２２４ｙ |
２６ｙ |
|
１．３ |
２０８ |
４２ｙ |
参考資料 アマチュアゴルファーの平均ミート率は１．３７前後 プロの平均ミート率は１．４７前後
波形の波高分析
波高は、シャフトのシナリ幅の大きさです。
波高が高い程、スイング中のシャフトのシナリ幅が大きく、ヘッドの遊び（ヘッドの回転移動）も大きくなり、逆に、波高が低い程ヘッドの遊びが小さくなります。
このヘッドの遊びとは、トップスイングで開いたフェースを、インパクトする時までに、アドレスで構えた元のフェースの位置に戻すことで、遊びが大きい程戻すフェースの回転角度が大きく、、反対に遊びが小さい程戻す回転角度が小さいことです。
これは、遊びの小さい方が、フェースローテイションが小さく方向性性は安定しますが、ヘッドの返る力は弱くなります。
逆に、遊びの大きい方は、フェースローテイションが大きく方向性は不安定なりますが、ヘッドの返る力は強くなります
このことから、ヘッドスピードの速いゴルファーには、波高の低い硬いシャフトの方がスイングが安定しやすく、ヘッドのブレも少なく安定したインパクトを迎えることが出来、操作性の優れています。
逆に、ヘッドスピードの遅いゴルファーには、少し遊びの大きい柔らかいシャフトを使用する事で、ヘッドの可動領域を大きくでき、球の捕まりはよくなりますが、半面操作性は悪くなります。
自分のシャフトの波高と波長を知ることで、自分に合うクラブや悩みの解決の糸口になります。是非参考にシャフト選びを行って下さい。
自分の最も合う波長のシャフトで、波高を高くする程、インパクトの衝撃が大きくなり、ボール初速を押し上げます。これは、スイングを体の回転で行なうことで、腕の振りがインサイドのスイング軌道でレートヒッティング出来た場合になります。
手打ちのスイングでは、波長をより効果的使える波高を高くできず、飛距離のロスを生む結果になります。
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