La temperatura influenza quanto alta sarà la pallina da tennis?
Se stai cercando di aggiungere un po 'di amichevole sabotaggio al gioco del tuo avversario di tennis, considera prima di scoppiare alcune delle sue palle da tennis nel congelatore. Quando la temperatura di una palla da tennis cambia, il nucleo pieno di gas della palla subisce una reazione interessante. Mentre un cambiamento di temperatura in una direzione ha un effetto di rimbalzo elevato, un cambiamento di temperatura nell'altra direzione riduce le abilità di rimbalzo della palla.
La regolazione della temperatura influisce sul rimbalzo della pallina da tennis. (Immagine: Immagini Thinkstock / Stockbyte / Getty Images)Perché Balls Bounce
L'anatomia di una pallina da tennis presenta un nucleo cavo simile a una gomma riempito di gas. Le molecole che costituiscono il gas sono relativamente disorganizzate; scivolano prontamente l'uno sull'altro per riempire ogni spazio che occupano. In quanto tale, le molecole di gas possono facilmente espandersi o contrarsi. Quando una palla da tennis colpisce il terreno, la forza preme contro la palla, spingendo la superficie inferiore della palla e comprimendo il gas all'interno del suo nucleo. Quando la pallina da tennis ritorna alla sua forma normale, il gas all'interno della palla agisce come una molla e fa rimbalzare la palla in aria.
Temperatura calda o fredda
La pressione del gas all'interno della palla determina in definitiva quanto in alto rimbalzerà la pallina da tennis. L'equazione scientifica per determinare la pressione del gas è "p = rRT", dove "p" è la pressione, "r" è la densità, "R" è una costante specifica del gas e "T" è la temperatura. Se la densità e la costante rimangono invariate, una temperatura più elevata comporta una pressione più elevata, mentre una temperatura più bassa comporta una pressione più bassa. Quando la temperatura aumenta, le molecole di gas all'interno della pallina da tennis si espandono. Man mano che le molecole si espandono, la loro energia aumenta mentre rimbalzano più irregolarmente. Questo aumento di energia e movimento si traduce in un rimbalzo più alto. D'altra parte, una diminuzione della temperatura fa contrarre le molecole di gas e si muove più lentamente. Di conseguenza, una palla fredda ha un rimbalzo molto più basso.
Esperimento facile
Questo mistero scientifico può essere dimostrato a casa o a scuola con un semplice esperimento. Raccogli da 15 a 20 palline da tennis e un metro a nastro. Metti quattro palline da tennis in un congelatore, quattro in un frigorifero, quattro a temperatura ambiente e quattro fuori al sole. Lasciare le palline da tennis in posizione per almeno una o tre ore, se possibile. Una volta pronto, rimuovere le palline singolarmente e rilasciarle da una posizione elevata. Chiedi a un'altra persona di misurare e registrare quanto in alto rimbalza la palla. Continua la stessa procedura fino a quando tutte le palline sono state testate. Dovresti scoprire che le palline riscaldate rimbalzano più alte, seguite dalle sfere a temperatura ambiente, quindi le palline refrigerate, con le palline da tennis congelate che rimbalzano meno.
Regolazioni invernali
Durante una partita di tennis, la maggior parte dei giocatori fa affidamento sul rimbalzo rapido della palla per aiutarli a giocare e segnare. Ma durante le fredde temperature invernali, quella palla può diventare il tuo nemico. Per compensare il rimbalzo declinante della palla, il sito web Tennis.com consiglia di stringere la racchetta 2 chili in meno durante l'inverno.
