Η θερμοκρασία επηρεάζει πόσο ψηλά μια μπάλα τένις θα αναπηδήσει;

ΠαÏ?αμÏ?θι χωÏ?ίς όνομα (Tale Without Name)

ΠαÏ?αμÏ?θι χωÏ?ίς όνομα (Tale Without Name)
Η θερμοκρασία επηρεάζει πόσο ψηλά μια μπάλα τένις θα αναπηδήσει;
Η θερμοκρασία επηρεάζει πόσο ψηλά μια μπάλα τένις θα αναπηδήσει;
Anonim

Αν ψάχνετε να προσθέσετε ένα κομμάτι φιλικό σαμποτάζ στο παιχνίδι του αντιπάλου του τένις, σκεφτείτε να ρίξετε μερικές από τις μπάλες του τένις στον καταψύκτη εκ των προτέρων. Όταν αλλάζει η θερμοκρασία μιας μπάλας του τένις, ο πυρήνας γεμάτος με φυσικό αέριο μπαίνει σε μια ενδιαφέρουσα αντίδραση. Ενώ μια αλλαγή θερμοκρασίας σε μια κατεύθυνση έχει ένα υψηλό αποτέλεσμα, μια αλλαγή θερμοκρασίας προς την άλλη κατεύθυνση μειώνει τις ικανότητες αναπήδησης της μπάλας.

Βίντεο της ημέρας

Γιατί μπάλες αναπήδησης

Η ανατομία μιας μπάλας του τένις διαθέτει έναν κοίλο πυρήνα τύπου καουτσούκ γεμάτο με αέριο. Τα μόρια που αποτελούν το αέριο είναι σχετικά ανοργάνωτα. Γυρίζουν εύκολα γύρω και πάνω από το άλλο για να γεμίσουν κάθε χώρο που καταλαμβάνουν. Ως εκ τούτου, τα μόρια αερίου μπορούν εύκολα να επεκταθούν ή να συσσωρευτούν. Όταν μια μπάλα του τένις χτυπά στο έδαφος, η δύναμη πιέζει προς την μπάλα, πιέζοντας την κάτω επιφάνεια της μπάλας και συμπιέζοντας το αέριο μέσα στον πυρήνα της. Καθώς η μπάλα του τένις επιστρέφει στο κανονικό της σχήμα, το αέριο μέσα στην μπάλα δρα ως ελατήριο και αναγκάζει την μπάλα να αναπηδήσει στον αέρα.

Θερμοκρασία ζεστού και κρύου

Η πίεση του αερίου στο εσωτερικό της μπάλας καθορίζει τελικά πόσο ψηλά θα αναπηδήσει η μπάλα του τένις. Η επιστημονική εξίσωση για τον προσδιορισμό της πίεσης του αερίου είναι "p = rRT", όπου "p" είναι η πίεση, "r" είναι η πυκνότητα, "R" είναι μια σταθερά ειδική για το αέριο και "T" είναι η θερμοκρασία. Εάν η πυκνότητα και η σταθερά παραμείνουν οι ίδιες, μια υψηλότερη θερμοκρασία οδηγεί σε υψηλότερη πίεση, ενώ μια χαμηλότερη θερμοκρασία οδηγεί σε χαμηλότερη πίεση. Όταν η θερμοκρασία αυξάνεται, τα μόρια αερίου μέσα στην μπάλα τένις αναπτύσσονται. Καθώς τα μόρια επεκτείνονται, η ενέργειά τους αυξάνεται καθώς αναπηδούν πιο δύσκολες. Αυτή η αυξημένη ενέργεια και κίνηση οδηγεί σε μεγαλύτερη αναπήδηση. Από την άλλη πλευρά, η μείωση της θερμοκρασίας αναγκάζει τα μόρια του αερίου να συστέλλονται και να κινούνται πιο αργά. Ως αποτέλεσμα, μια κρύα μπάλα έχει πολύ χαμηλότερη αναπήδηση.

Εύκολο Πείραμα

Αυτό το επιστημονικό μυστήριο μπορεί να αποδειχθεί στο σπίτι ή στο σχολείο με ένα απλό πείραμα. Συγκεντρώστε 15 έως 20 μπάλες αντισφαίρισης και μία ταινία μέτρησης. Τοποθετήστε τέσσερις μπάλες αντισφαίρισης σε καταψύκτη, τέσσερις σε ψυγείο, τέσσερις σε θερμοκρασία δωματίου και τέσσερις έξω στον ήλιο. Αφήστε τις μπάλες του τένις στη θέση τους για τουλάχιστον μία έως τρεις ώρες, αν είναι δυνατόν. Μόλις είστε έτοιμοι, αφαιρέστε τις μπάλες μεμονωμένα και αφήστε τους από μια ανυψωμένη θέση. Έχετε άλλο άτομο να μετρήσει και να καταγράψει πόσο ψηλά η μπάλα αναπηδά. Συνεχίστε την ίδια διαδικασία μέχρι να δοκιμαστούν όλες οι μπάλες. Θα πρέπει να διαπιστώσετε ότι οι θερμαινόμενες μπάλες αναπήδησαν το υψηλότερο, ακολουθούμενο από τις μπάλες θερμοκρασίας χώρου, μετά τις μπάλες με ψύξη, με τις παγωμένες μπάλες του τένις να ανατινάζουν στο ελάχιστο.

Ρυθμίσεις κατά τη διάρκεια του χειμώνα

Κατά τη διάρκεια ενός παιχνιδιού τένις, οι περισσότεροι παίκτες βασίζονται στην γρήγορη αναπήδηση της μπάλας για να τους βοηθήσουν να παίξουν και να πετύχουν. Αλλά κατά τη διάρκεια των ψυχρών θερμοκρασιών του χειμώνα, αυτή η μπάλα μπορεί να γίνει ο εχθρός σας. Για να αντισταθμίσει την πτώση της μπάλας, το Tennis. com ιστοσελίδα σας συνιστά χορδές ρακέτα σας 2 κιλά χαμηλότερα κατά τη διάρκεια του χειμώνα.