ipotesi:
* Nessuna resistenza all'aria: Supponiamo che la palla rimbalzi nel vuoto perfetto, quindi la resistenza all'aria non la rallenta.
* Collisione perfettamente elastica: Supponiamo che la collisione della palla con il terreno sia perfettamente elastica, il che significa che nessuna energia viene persa come calore o suono.
La fisica:
* Conservazione dell'energia: L'energia totale della palla (potenziale cinetico +) rimane costante durante il suo movimento.
* Energia cinetica: L'energia del movimento, calcolata come ke =1/2 * m * v², dove:
* m =massa della palla
* v =velocità della palla
* Energia potenziale: L'energia immagazzinata a causa della posizione della palla, calcolata come pe =m * g * h, dove:
* m =massa della palla
* g =accelerazione dovuta alla gravità (circa 9,8 m/s²)
* h =altezza della palla
La soluzione:
1. Impostazione delle equazioni uguali: Se il 100% dell'energia cinetica della palla viene convertito in energia potenziale, possiamo impostare le equazioni KE e PE uguali:
1/2 * m * v² =m * g * h
2. Risoluzione per altezza (h): Possiamo annullare la massa (m) su entrambi i lati e riorganizzare l'equazione per risolvere per l'altezza:
H =V² / (2 * G)
in conclusione:
Per determinare l'altezza di rimbalzo, è necessario conoscere la velocità iniziale della palla (V). Maggiore è la velocità iniziale, maggiore è la palla rimbalza.
Note importanti:
* In scenari del mondo reale, la resistenza all'aria e le collisioni anelastiche significano che non tutta l'energia cinetica verrà convertita in energia potenziale. La palla rimbalzerà inferiore al massimo teorico.
* L'equazione sopra presuppone che la palla stia rimbalzando dritto su e giù. Se la palla rimbalza ad angolo, l'altezza di rimbalzo sarà inferiore al massimo teorico.
