1. Gravità:
- La forza primaria che agisce sulla palla per tutto il volo. Tira verso il basso la palla, facendolo accelerare verso il suolo.
2. Forza normale:
- Quando la sfera contatta la superficie, la superficie esercita una forza verso l'alto sulla palla, impedendola che attraversa. Questa forza è uguale e opposta alla forza che la palla esercita sulla superficie.
3. Resistenza all'aria (trascinamento):
- Questa forza si oppone al movimento della palla attraverso l'aria. È proporzionale alla velocità della palla e aumenta mentre la palla si muove più velocemente. La resistenza all'aria agisce nella direzione opposta del movimento della palla.
4. Forza elastica:
- Quando la palla si deforma all'impatto, la sua struttura interna immagazzina energia. Questa energia immagazzinata viene quindi rilasciata mentre la palla torna alla sua forma originale, spingendola verso l'alto. La quantità di energia immagazzinata, e quindi la forza dipende dalle proprietà del materiale della palla (ad es. Elasticità).
5. Attrito:
- Questa forza agisce tra la palla e la superficie durante il contatto. Si oppone al movimento della palla e contribuisce alla perdita di energia, riducendo l'altezza di rimbalzo ad ogni rimbalzo.
Come interagiscono queste forze:
* prima del rimbalzo: La gravità accelera la palla verso il basso. La resistenza all'aria rallenta leggermente la palla.
* Durante il rimbalzo: La forza normale dalla superficie ferma il movimento verso il basso della palla. La palla si deforma, immagazzinando energia.
* dopo il rimbalzo: La forza elastica dalla deformazione della palla lo spinge verso l'alto. La gravità e la resistenza all'aria agiscono per rallentare la palla, riportandola in superficie per un altro rimbalzo.
Punti chiave:
* Collisioni anelastiche: Una palla che rimbalza è un esempio di collisione anelastica. Ciò significa che un po 'di energia viene persa ad ogni rimbalzo, di solito a causa di attrito e calore generato durante la deformazione.
* Fattori che influenzano il rimbalzo: L'altezza del rimbalzo dipende da fattori come il materiale della palla, la sua velocità iniziale e la superficie su cui rimbalza. Una palla perfettamente elastica rimbalzerebbe alla stessa altezza indefinitamente, ma i materiali del mondo reale sperimentano una perdita di energia.
