테니스 공이 얼마나 튀는 온도에 영향을 줍니까?

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테니스 공이 얼마나 튀는 온도에 영향을 줍니까?
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Anonim

너의 테니스 상대의 게임에 친절한 방해 행위의 약간은, 미리 냉장고에있는 그의 테니스 공의 약간을 터지는 것을 고려한다. 테니스 공의 온도가 변하면 볼의 가스가 채워진 코어가 흥미로운 반응을 일으 킵니다. 한쪽 방향의 온도 변화는 높은 탄력 효과를 가지지 만 다른 방향의 온도 변화는 공의 튀는 능력을 감소시킵니다.

왜 공이 튀는가

테니스 공의 해부학은 가스로 채워진 중공 고무 모양의 코어를 특징으로한다. 가스를 구성하는 분자들은 상대적으로 조직화되어 있지 않다. 그들은 그들이 차지하고있는 공간을 메꾸기 위해 쉽게 서로 미끄러 져 움직인다. 따라서 가스 분자는 쉽게 팽창하거나 수축 할 수 있습니다. 테니스 공이 땅에 부딪 칠 때, 힘은 공에 대항하여 압력을 가하고 볼의 바닥면을 밀어 넣어 코어 안의 가스를 압축합니다. 테니스 공이 정상 모양으로 돌아 오면 볼 내부의 가스가 스프링 역할을하여 볼이 공기 중으로 튀어 나옵니다.

볼 내부 가스의 압력은 궁극적으로 테니스 공이 얼마나 튀어 오를지를 결정합니다. 가스의 압력을 결정하는 과학적 방정식은 "p = rRT"이며, "p"는 압력, "r"은 밀도, "R"은 가스 고유의 상수, "T"는 온도입니다. 밀도와 상수가 동일하게 유지되면 온도가 높을수록 압력이 높아지고 온도가 낮을수록 압력이 낮아집니다. 온도가 상승하면 테니스 공 내부의 기체 분자가 팽창합니다. 분자가 팽창함에 따라, 에너지가 더 이상 불규칙하게 튀어 오르면 에너지가 증가합니다. 이렇게 증가 된 에너지와 움직임으로 인해 바운스가 높아집니다. 반면에 온도가 낮아지면 가스 분자가 수축하여 더 느리게 움직입니다. 결과적으로 차가운 볼은 훨씬 더 낮은 바운스를 갖습니다.

쉬운 실험

이 과학적 수수께끼는 간단한 실험으로 가정이나 학교에서 시연 할 수 있습니다. 15-20 테니스 공 및 측정 테이프를 모으십시오. 냉동고에 4 개의 테니스 공을 놓고, 냉장고에 4 개, 상온에서 4 개, 태양 아래에서 4 개의 테니스 공을 놓습니다. 가능한 경우 최소한 1 시간에서 3 시간 동안 테니스 공을 제자리에 두십시오. 준비가되면 공을 개별적으로 분리하고 높은 위치에서 떨어 뜨립니다. 다른 사람이 공이 얼마나 높이 튀는 지 측정하고 기록하게하십시오. 모든 볼이 테스트 될 때까지 동일한 절차를 계속하십시오. 가열 된 공이 가장 높은 온도에서 튀고, 실내 온도 공, 냉장 공, 냉동 테니스 공이 가장 튀는 것을 볼 수 있습니다.

겨울 조정

테니스 경기 중에 대부분의 선수는 공의 빠른 튀어 오르기를 의지하여 경기하고 점수를줍니다. 그러나 겨울의 쌀쌀한 기온에서는 공이 적을 수 있습니다. 공의 감소하는 바운스 인 Tennis를 상쇄하기 위해. com 웹 사이트는 겨울철에 라켓을 2 파운드 낮추도록 권장합니다.