Hvordan påvirker lufttrykket i en ball at ballen hopper høyere?

Hvordan påvirker lufttrykket i en ball at ballen hopper høyere?

Alle som noensinne har spilt en ball vet at jo vanskeligere den er, desto høyere vil det sprette. Det motsatte er også sant - en underflattet ball vil ikke sprette så godt. I prospekter på høyt nivå er lufttrykket i ballen et kritisk problem. For eksempel krever National Basketball Association at konkurranseballer blir oppblåst til et trykk mellom 7,5 og 8,5 pounds per kvadrat tomme. I fotball mandater den internasjonale styrende kroppen, FIFA, et trykk på 8,5 til 15,6 pounds per kvadrat tomme.

fysikk

Lufttrykket i en ball vil avgjøre hvor raskt det reagerer på å bli spratt eller sparket. Høyere press ville gjøre ballen for fort og vanskelig å kontrollere, mens lavere trykk ville gjøre det for sakte og uregelmessig.

Formel

Fysikken bak dette er uttrykt i følgende formel: Trykk er lik kraft fordelt på område. Luft inne i en ball skyver utover på samme måte som atmosfæretrykk i verden rundt oss presser inn på alt.

molekyler

Jo mer luft det er i en ball, desto større er antallet molekyler som slår innvendig veggen, og jo større blir frekvensen som de vil gjøre det. Virkningen av molekylene intensiveres ettersom lufttrykket pumpes opp og avtar hvis luft får lov til å rømme gjennom ventilen. Når lufttrykket i en ball økes, blir det vanskeligere å trykke det inn i hendene. Til slutt blir det nesten umulig. Lufttrykket som utøves inne i ballen, kommer nærmere atmosfæretrykket utenfor det.

Basketballer eksperimentere

Et enkelt eksperiment kan utføres med tre basketballer. Bruk en trykkmåler til å måle lufttrykket i hver. Hold en på det presset som kreves av NBA. Overflate en av de andre med 25 prosent og underflate den tredje med 25 prosent. Slipp hver av dem fra en tre fots høyde. Under laboratoriebetingelser kan sprettforskjellene måles nøyaktig, men det vil være klart å se at den underoppblåste ballen ikke spretter så høyt som NBA-standard trykkballen, mens den overoppblåste ballen spretter høyere.

Energioverføring

Når en basketballspiller spretter ballen, overfører han energi fra kropp, arm og hånd til ballen. Jo større trykket i ballen, desto mindre av den energien vil bli spilt når den treffer gulvet, og jo større blir dens evne til å sprette høyere.

Del:
Gitt Noen Kommentar