Pourquoi les balles rebondissent-elles différemment?

L'utilisation d'une balle molle pour jouer au basket ou au handball pendant un match de tennis n'a pas de sens. Différents sports nécessitent des balles conçues différemment. La taille et le matériau composant une balle comptent beaucoup, et beaucoup de recherches scientifiques vont dans le sens du développement du bon rebond pour la bonne balle. Plusieurs autres facteurs affectent la façon dont une balle rebondit.

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La physique d'une balle qui rebondit

Lorsqu'une balle de tennis est lancée sur le sol, la gravité tire vers le bas sur la balle. Pendant que la balle bouge, l'énergie cinétique - l'énergie du mouvement - est au travail. Lorsque la balle entraînée par l'énergie frappe le sol, les forces physiques en jeu s'aplatissent et déforment la forme de la balle, dispersant et comprimant les molécules qui composent la balle. La loi de conservation de l'énergie stipule que l'énergie ne peut pas être perdue ou gagnée, de sorte qu'au lieu de cela, l'énergie est transférée. Parce qu'une balle correctement gonflée ou remplie est essentiellement ronde, elle essaie rapidement de retrouver sa forme ronde, et l'énergie qui la provoque fait rebondir la balle dans l'air. Le site Web de l'industrie des sports de raquette indique que, comme les empreintes digitales humaines, il n'y a pas deux balles qui se ressemblent, et chacune a une capacité de rebondissement légèrement différente.

Surfaces différentes Égalité Différence de rebond

Les balles se déforment lorsqu'elles rebondissent. Non seulement une balle déforme sa forme - de même que la surface sur laquelle la balle rebondit. Les surfaces qui "donnent", comme la mousse de polystyrène et le liège, se déforment lorsqu'une balle frappe contre elles et empêchent les molécules présentes dans la balle d'avoir à faire la plus grande partie de l'aplatissement et de la déformation. Les surfaces comme la mousse de polystyrène, contrairement au métal ou aux carreaux de céramique, agissent comme un trampoline, indique le site Web de Terrific Science, permettant au ballon de rebondir de plus en plus vite.

Effet de la température

Lorsqu'une balle rebondit, elle se réchauffe. L'énergie est constamment convertie et transférée pendant le processus de rebondissement. Une balle gonflée, comme un ballon de basketball ou un ballon de football, fonctionne mieux lorsque la température est plus chaude parce que les molécules d'air dans la balle se dilatent, gonflant la balle de sorte qu'elle ne perd pas facilement sa forme à l'impact. Les jours les plus froids, les molécules d'air se contractent, de même que les molécules dans le matériau de la balle elle-même, provoquant un sous-gonflage et moins d'élasticité. Les billes de caoutchouc contenant des molécules compactes perdent peu d'énergie pour chauffer ou déformer la surface et rebondissent mieux sous diverses températures. Le matériau à l'intérieur des balles de golf, des balles de baseball et des balles de softball à noyau solide devient plus ou moins élastique, selon la température, selon ce même principe d'expansion / contraction.

Revêtements extérieurs

Lors d'expériences de test sur balles, le site Web de l'industrie des sports de raquette indique que les revêtements extérieurs des balles de tennis, par exemple, ont beaucoup à voir avec le rebond de la balle.Lorsque la balle est en jeu, la peluche à l'extérieur de la balle s'use, changeant la masse totale de la balle. La cour, agissant comme du papier de verre, porte progressivement la couverture extérieure de la balle jusqu'à ce qu'elle change le poids et la forme de la balle. La même chose vaut pour les ballons de basketball, de baseball et autres balles.

Changer les Hauteurs

Pendant que vous tenez une balle dans les airs, en attendant de la laisser tomber, la balle contient de l'énergie potentielle. Rien n'est arrivé, parce que vous n'avez pas encore laissé tomber la balle. Pourtant, l'énergie est stockée à l'intérieur de la balle. La hauteur a beaucoup à faire avec l'énergie potentielle. Plus la balle est positionnée, plus son énergie potentielle est importante. Lorsque la balle tombe et que la gravité la force vers le bas, la vitesse de la balle augmente en raison des effets accélérateurs de la gravité. La balle tombe dans l'air, convertissant l'énergie emmagasinée en énergie de mouvement, et frappe le sol, rebondissant plus haut.