האם טמפרטורה משפיעה על כמה גבוה כדור טניס יהיה להקפיץ?

אם אתם מחפשים להוסיף קצת חבלה ידידותית למשחק של יריב הטניס שלך, לשקול לפוצץ כמה כדורי הטניס שלו במקפיא לפני כן. כשטמפרטורת כדור הטניס משתנה, הליבה המלאה של הכדור עוברת תגובה מעניינת. בעוד שינוי טמפרטורה בכיוון אחד יש אפקט גבוה מקפץ, שינוי טמפרטורה בכיוון השני מפחית את היכולות של הקפצה הכדור.

וידאו של היום

למה כדורים להקפיץ

האנטומיה של כדור טניס תכונות הליבה דמויי גומי חלול מלא בגז. המולקולות המרכיבות גז אינן מאורגנות באופן יחסי; הם מחליקים בקלות סביב אחד על השני כדי למלא את כל שטח הם תופסים. ככזה, מולקולות גז יכול בקלות להרחיב או חוזה. כאשר כדור טניס פוגע בקרקע, הכוח לוחץ על הכדור, דוחף את המשטח התחתון של הכדור פנימה ודוחף את הגז בתוך הליבה שלו. כמו כדור טניס חוזר לצורה הרגילה שלו, את הגז בתוך הכדור מעשים כמו קפיץ גורם הכדור להקפיץ באוויר.

->

חם לעומת טמפרטורה קרה

הלחץ של הגז בתוך הכדור בסופו של דבר קובע כמה גבוה כדור הטניס יהיה להקפיץ. המשוואה המדעית לקביעת לחץ הגז היא "p = rRT", כאשר "p" הוא הלחץ, "r" הוא צפיפות, "R" הוא קבוע ספציפית הגז "T" הוא טמפרטורה. אם הצפיפות והקבוע נשארים זהים, טמפרטורה גבוהה יותר גורמת ללחץ גבוה יותר, ואילו טמפרטורה נמוכה יותר גורמת ללחץ נמוך יותר. כאשר הטמפרטורה עולה, מולקולות הגז בתוך כדור הטניס מתרחבות. ככל שהמולקולות מתפשטות, האנרגיה שלהן מתגברת כאשר הן מתרוצצות יותר באופן לא יציב. זה גדל אנרגיה ותנועה תוצאות גבוה יותר להקפיץ. מצד שני, ירידה בטמפרטורה גורמת למולקולות הגז להתכווץ ולהתנועע באיטיות רבה יותר. כתוצאה מכך, כדור קר יש להקפיץ נמוך בהרבה.

ניסוי קל

תעלומה מדעית זו ניתן להדגים בבית או בבית הספר עם ניסוי פשוט. לאסוף 15 עד 20 כדורי טניס וקלטת מדידה. מניחים ארבעה כדורי טניס במקפיא, ארבעה במקרר, ארבעה בטמפרטורת החדר וארבעה בחוץ בשמש. השאירו את כדורי הטניס במקום לפחות אחת לשלוש שעות, אם אפשר. ברגע מוכן, להסיר את הכדורים בנפרד ולשחרר אותם ממיקום מוגבה. יש עוד אדם למדוד ולהקליט כמה גבוה הכדור מקפיץ. המשך באותו הליך עד שכל הכדורים נבדקו. אתה צריך למצוא את הכדורים מחומם להקפיץ את הגבוה ביותר, ואחריו כדורי טמפרטורת החדר, ואז כדורים בקירור, עם כדורי טניס קפואים מקפץ לפחות.

חורף התאמות

במהלך משחק של טניס, רוב השחקנים להסתמך על הקפיצה המהירה של הכדור כדי לעזור להם לשחק ולהבקיע. אבל במהלך הטמפרטורות הצוננות של החורף, הכדור הזה יכול להפוך לאויב שלך. כדי לקזז את הכדור יורד בירידה, טניס. com האתר ממליץ מחרוזת מחבט שלך 2 £ נמוך יותר במהלך החורף.