Hvorfor en hoppende bold hoppe så højt?

A "hoppende" bold er en lille hård gummibold, at når faldet, hopper opad med en høj hastighed. Der er nogle hoppende bolde, der når den oprindelige højde, hvorfra de blev droppet eller højere, mens andre ikke helt gøre det der. For at forstå, hvorfor en hoppende bold hopper så højt, er du nødt til at lære nogle af de grundlæggende fysiske love.

Loven om Bevarelse af energi

For at forstå fysikken bag en hoppende bold, er du nødt til først at forstå den videnskabelige lov om energiens bevarelse: kan ikke oprettes eller destrueres energi. I stedet energi bare bliver til en anden form for energi. Så for eksempel, når du spiser en gulerod, den varme og lys energi lagt i den af ​​solen bliver til den kemiske og elektrisk energi, der driver din krop, og gør det muligt at samle ting op - for eksempel en hoppende bold.

Potentiel energi

Når du smider den hoppende bold i luften, har du overført noget af din energi ind i bolden. At energien endnu ingen steder, det bliver holdt "i potentia" som potentiel energi, ifølge University of Virginia fysik. Denne energi kan holdes i hoppende bold på ubestemt tid - det kommer ikke til at sive ud på grund af loven om energiens bevarelse. Kun når bolden slippes går denne energi gå et sted.

Kinetic Energy

Kinetisk energi er den energi af bevægelse. Når du taber bolden, vender den potentielle energi til kinetisk energi. Gravity trækker hoppende bold ned, ved hjælp af at kinetisk energi til at trække bolden ned på jorden.

Deformerende

I splitsekund når bolden rammer jorden, den kinetiske energi får bolden til at deformeres. Her er der, hvor materialet i bolden kommer i spil, med en gummibold, det flader i bunden og breder sig ud noget. Du vil sjældent, om nogensinde, vil bemærke dette deformation fordi det sker så hurtigt.

Bouncing

Gummi er et materiale, der kan strække ud, men altid forsøger at vende tilbage til sin oprindelige form. Når du klemme en gummibold, det altid går tilbage til at være kugleformet. Hvis du strække en elastik, er det altid vender tilbage til sin oprindelige størrelse. Når en gummibold rammer gulvet, kinetiske energi spredes ud over gulvet, så overfører tilbage i gummi, som det vender tilbage til sin oprindelige form. Det gør den så hurtigt, det faktisk skubber mod jorden og skyder bolden i luften. En bold lavet af andet materiale kan ikke gøre dette, ifølge science museum The Exploratorium. Derudover noget af energien går til ting som lyd og friktion mod gulvet, hvilket er grunden til en kugle ikke altid vende tilbage til samme højde. Ifølge Wham-O, skaberne af Super Ball, er bolden lavet af et meget komprimeret gummilignende materiale, der bevarer 90 procent af sin energi, når kastet og har en høj friktionskoefficient, der gør det muligt at sætte farten op på sekundære bounces .