Question

Объясните как происходит отскок упругого мяча от стены.(кратко)

Answer 1

При механическом ударе скорость тела (например, мяча) после удара тем выше, чем больше скорость ударяющего звена непосредственно перед ударом. При ударах в спорте такая зависимость необязательна. Например, при подаче в теннисе увеличение скорости движения ракетки может привести к снижению скорости вылета мяча, так как ударная масса при ударах, выполняемых спортсменом, непостоянна: она зависит от координации его движений. Если, например, выполнять удар за счет сгибания кисти или с расслабленной кистью, то с мячом будет взаимодействовать только масса ракетки и кисти. Если же в момент удара ударяющее звено закреплено активностью мышц-антагонистов и представляет собой как бы единое твердое тело, то в ударном взаимодействии будет принимать участие масса всего этого звена.

Answer 2

Когда упругий мяч сталкивается со стеной, происходит отскок в результате взаимодействия между мячом и стеной. Важными факторами, определяющими отскок, являются законы физики и свойства материалов.

1. Столкновение: Когда мяч сталкивается со стеной, происходит деформация мяча и поверхности стены на микроуровне.

2. Закон сохранения энергии: Упругий мяч обладает потенциальной и кинетической энергией. При столкновении часть кинетической энергии превращается в потенциальную энергию деформации мяча и поверхности стены.

3. Отскок: После достижения максимальной деформации, мяч начинает восстанавливать свою исходную форму, и тем самым возвращается к своей изначальной форме, освобождая сохраненную потенциальную энергию деформации. Это приводит к отскоку мяча от стены.

4. Закон сохранения импульса: В процессе столкновения сила, действующая на мяч, и сила, действующая на стену, равны по величине, но противоположны по направлению, что сохраняет общий импульс системы (мяч + стена).

5. Коэффициент восстановления: Как итог отскока, мяч приобретает скорость, определяемую коэффициентом восстановления, который характеризует упругость столкновения. В случае полностью упругого столкновения, мяч сохраняет всю кинетическую энергию и отскакивает с такой же скоростью, с которой ударился о стену.

Таким образом, процесс отскока упругого мяча от стены определяется законами сохранения энергии и импульса, а также свойствами упругих материалов мяча и стены.