Varför bollar studsar annorlunda?
Att använda en softball för att spela basket eller en handboll under en tennisspel ger ingen mening. Olika sport kräver olika designade bollar. Storleken och materialet som utgör en boll spelar en hel del, och mycket vetenskaplig forskning går ut på att utveckla rätt studsning för rätt boll. Flera andra faktorer påverkar hur en boll studsar.
Man dribbbar en basket (Bild: Designbilder / Designbilder / Getty Images)En studsande balks fysik
När en tennisboll kastas till golvet drar tyngdkraften nedåt på bollen. Medan bollen är på rörelse, är kinetisk energi - rörelsens energi - på jobbet. När den energidriven bollen träffar golvet plattar de fysiska krafterna i spel och deformerar bollen, sprider och komprimerar de molekyler som utgör bollen. Energibesparingslagen säger att energi inte kan förloras eller uppnås, så att energi istället överförs. Eftersom en korrekt uppblåst eller fylld boll är väsentligen rund, försöker den snabbt att återhämta sin runda form och den energi som är inblandad i det får bollen att studsa tillbaka i luften. Racquet Sports Industry hemsida säger att, som mänskliga fingeravtryck, inte verkar två bollar vara lika, och varje har lite annorlunda studsningsförmåga.
Olika ytor är lika olika
Bollar blir förvrängda när de studsar. Inte bara förvränger en boll sin form - det gör också ytan på vilken bollen studsar. Ytor som "ger", som Styrofoam och kork, deformeras som en boll träffar dem och räddar molekylerna i bollen från att behöva göra det mesta av utplattningen och snedvriden. Surfaces som Styrofoam, i motsats till metall eller keramiska plattor, fungerar som en trampolin, säger webbplatsen Terrific Science, så att bollen kan studsa tillbaka högre och snabbare.
Effekt av temperatur
När en boll studsar, värms den. Energi omvandlas ständigt och överförs under studsningsprocessen. En uppblåst boll, som en basket eller en fotboll, fungerar bättre när temperaturen är varmare eftersom luftmolekylerna i bollen expanderar, överflödar bollen så att den inte lätt förlorar sin form på slag. På svalare dagar träffas luftmolekyler, liksom molekylerna i själva kulans material, vilket orsakar underinflation och mindre elasticitet. Gummibollar med tätt packade molekyler förlorar liten energi till värme eller ytaförvrängning och studsar bättre under olika temperaturer. Materialet inom golfbollar, basballs och softballs med solida kärnor blir mer eller mindre elastiskt beroende på temperatur under samma expansions- / sammandragningsprincip.
Yttre överdrag
Under bolltestningsförsök anger Racquet Sports Industry-webbplatsen att tennisbollens ytterbeklädnader, till exempel, har mycket att göra med bounciness av bollen. När bollen är i spel släpar fuzzen på utsidan av bollen och ändrar bollens totala massa. Domstolen, som agerar som sandpapper, bär gradvis bollens ytterhölje tills det ändrar bollens vikt och form. Samma sak gäller för basketbollar, baseballs och andra bollar.
Byta höjder
När du håller en boll i luften och väntar på att släppa den, innehåller bollen potentiell energi. Ingenting har hänt, för att du ännu inte har tappat bollen. Fortfarande lagras energi inuti bollen. Höjd har mycket att göra med potentiell energi. Ju högre bollen är placerad desto mer är den potentiella energin. När bollen tappas och tyngdkraften tvingar den nedåt ökar hastigheten på bollen på grund av gravitationens accelererande effekter. Bollen faller genom luften, konverterar lagrad energi till rörelsens energi och påverkar golvet, studsar högre.
